Химия · 8 класс · Химия ФГОС (Габриелян) · урок 7 · только теория
Количество вещества. Моль. Число Авогадро
Количество вещества n — величина СИ, которая считает порции частиц. Единица — моль. Один моль содержит столько структурных единиц, сколько задаёт постоянная Авогадро Nₐ. В школе принимают Nₐ = 6,02·10²³ моль⁻¹. С 2019 года в СИ значение постоянной зафиксировано точно; для расчётов 8 класса достаточно…
Чему учимся понимать
Уметь: Что считаем: атомы, молекулы, ионы? Дано N или n? Примените n = N / Nₐ.
Зачем это нужно
Моль — «порция» для невидимых частиц: так химики считают атомы так же уверенно, как яблоки.
Опорные понятия
Главные тезисы
- Моль связывает невидимые частицы с тем, что можно взвесить.
Определения
- Моль
- Количество вещества, содержащее 6,02·10²³ структурных единиц.
- Число Авогадро Nₐ
- 6,02·10²³ моль⁻¹ — число частиц в одном моле.
- Количество вещества n
- n = N / Nₐ; измеряется в молях.
Ключевые факты и правила
- Важно указать, каких частиц моль: атомов, молекул, ионов, электронов. 1 моль H₂O — 6,02·10²³ молекул воды. 1 моль Fe — 6,02·10²³ атомов железа. В 1 моль H₂SO₄ атомов водорода уже 2 моль, серы — 1 моль, кислорода — 4 моль.
- Связь с числом частиц: n = N / Nₐ, N = n · Nₐ. Пример: 3,01·10²³ формульных единиц CaO — это 0,5 моль, потому что 3,01·10²³ / 6,02·10²³ = 0,5.
- Моль не заменяет массу. Моль яблок и моль атомов золота содержат одинаковое число штук, но массы несопоставимы. Моль нужен, чтобы уравнение реакции (коэффициенты — это моли) связать с тем, что взвесили на весах.
- Исторически моль определяли через 12 г углерода-12. Идея та же: огромное, но фиксированное число атомов. «День моля» 23 октября — шутка химиков про 6:02 и дату 10/23.
- Моль — как «дюжина», только очень большая. Дюжина яиц и дюжина самосвалов — по 12 штук, массы разные. Так же 1 моль H₂ (2 г) и 1 моль Pb (207 г) содержат одинаковое число частиц.
Теория
Количество вещества n — величина СИ, которая считает порции частиц. Единица — моль. Один моль содержит столько структурных единиц, сколько задаёт постоянная Авогадро Nₐ. В школе принимают Nₐ = 6,02·10²³ моль⁻¹. С 2019 года в СИ значение постоянной зафиксировано точно; для расчётов 8 класса достаточно 6,02·10²³.
Важно указать, каких частиц моль: атомов, молекул, ионов, электронов. 1 моль H₂O — 6,02·10²³ молекул воды. 1 моль Fe — 6,02·10²³ атомов железа. В 1 моль H₂SO₄ атомов водорода уже 2 моль, серы — 1 моль, кислорода — 4 моль.
Связь с числом частиц: n = N / Nₐ, N = n · Nₐ. Пример: 3,01·10²³ формульных единиц CaO — это 0,5 моль, потому что 3,01·10²³ / 6,02·10²³ = 0,5.
Моль не заменяет массу. Моль яблок и моль атомов золота содержат одинаковое число штук, но массы несопоставимы. Моль нужен, чтобы уравнение реакции (коэффициенты — это моли) связать с тем, что взвесили на весах.
Исторически моль определяли через 12 г углерода-12. Идея та же: огромное, но фиксированное число атомов. «День моля» 23 октября — шутка химиков про 6:02 и дату 10/23.
Моль — как «дюжина», только очень большая. Дюжина яиц и дюжина самосвалов — по 12 штук, массы разные. Так же 1 моль H₂ (2 г) и 1 моль Pb (207 г) содержат одинаковое число частиц.
Примеры
- Пример 1расчёт
Сколько молекул в 2 моль воды?
Решение
- N = 2 · 6,02·10²³ = 1,204·10²⁴ молекул
Ответ1,204·10²⁴ молекул
- Пример 2случай
- Дано 3,01·10²³ молекул O₂. n = 3,01·10²³ / 6,02·10²³ = 0,5 моль кислорода
- Пример 3случай
- В 1 моль CO₂ молекул CO₂ — 1 моль, атомов O — 2 моль, атомов C — 1 моль
- Число атомов кислорода: 2 · 6,02·10²³
- Пример 4расчёт
0,25 моль Fe
Решение
- 0,25 · 6,02·10²³ = 1,505·10²³ атомов железа
- Пример 5случай
- В 2 моль H₂SO₄ атомов водорода 4 моль, серы 2 моль, кислорода 8 моль
- Пример 6случай
Нельзя сказать «1 моль» без уточнения, если рядом H₂ и H: 1 моль молекул H₂
Пояснение
- 2 моль атомов H
Интересно знать
- Если раздать 1 моль горошин всем людям Земли, каждому достанутся миллиарды — число Авогадро огромно.
Техника безопасности
- Соблюдайте правила кабинета химии.