Совет 1: Как найти молярную массу смеси газов

Молярная масса – это масса одного моля любого вещества, то есть такого его количества, в котором содержится 6,022*10^23 элементарных частиц. Численно молярная масса совпадает с молекулярной, выраженной в атомных единицах массы (а.е.м.), но размерность у нее другая – грамм/моль.
Как найти молярную массу смеси газов
Инструкция
1
Если бы вам надо было вычислить молярную массу любого газа, вы бы взяли величину атомной массы азота и умножили ее на индекс 2. В итоге получили бы 28 грамм/моль. Но как вычислить молярную массу смеси газов? Эта задача решается элементарно. Надо лишь знать, какие именно газы и в какой пропорции входят в состав смеси.
2
Рассмотрите конкретный пример. Предположим, у вас есть газовая смесь, которая состоит из 5% (массовых) водорода, 15% азота, 40% углекислого газа, 35% кислорода и 5% хлора. Какова ее молярная масса? Воспользуйтесь формулой для смеси, состоящей из х компонентов: Мсм = M1N1 + M2N2 + M3N3 +…+ MxNx, где M – молярная масса компонента, а N – его массовая доля (процентная концентрация).
3
Молярные массы газов вы узнаете, вспомнив величины атомных весов элементов (тут вам понадобится Таблица Менделеева). Их массовые доли известны по условиям задачи. Подставив величины в формулу и произведя вычисления, получите: 2*0,05 + 28*0,15 + 44*0,40 + 32*0,35 + 71*0,05 = 36,56 грамм/моль. Вот такова молярная масса указанной смеси.
4
Можно ли решить задачу другим способом? Да, конечно. Предположим, у вас точно такая же смесь, заключенная в герметичный сосуд объемом V при комнатной температуре. Как можно лабораторным путем вычислить ее молярную массу? Для этого вам понадобится сначала взвесить этот сосуд на точных весах. Обозначьте его массу как М.
5
Потом с помощью подсоединенного манометра измерьте давление P внутри сосуда. Затем с помощью шланга, подсоединенного к вакуум-насосу, откачайте немного смеси. Легко можно понять, что давление внутри сосуда уменьшится. Перекрыв вентиль, подождите примерно полчаса для того, чтобы смесь внутри сосуда снова приняла температуру окружающего воздуха. Проверив это с помощью термометра, измерьте давление смеси манометром. Обозначьте его P1. Взвесьте сосуд, обозначьте новую массу как M1.
6
Ну а дальше вспомните универсальное уравнение Менделеева-Клапейрона. Согласно ему, в обоих случаях:- PV = MRT/m;- P1V = M1RT/m.Немного видоизменив это уравнение, вы получите:- m = MRT/PV;- m = M1RT/P1V.
7
Отсюда следует, что m = (M – M1)RT/ (P – P1)V. А m – та самая молярная масса смеси газов, которую вам надо узнать. Подставив в формулу известные величины, вы получите ответ.
Источники:
  • молекулярная масса смеси

Совет 2: Как вычислить молярную массу

Массы атомов или молекул чрезвычайно малы, поэтому в молекулярной физике вместо самих масс молекул и атомов прнято использовать по предложению Дальтона их относительные величины, сравнивая массу молекулы или атома с 1/12 частью массы атома углерода. Количество вещества, в котором содержится столько же молекул или атомов, сколько их содержится в 12 граммах углерода, называется молем. Молярная масса вещества (М) - это масса одного моля. Молярная масса - величина скалярная, измеряется она в международной системе СИ в килогаммах, деленных на моль.
Как вычислить молярную массу
Инструкция
1
Чтобы рассчитать молярную массу достаточно знать две величины: массу вещества (m), выражаемую в килограмах, и и количество вещества (v), измеряемого в молях, подставив их в формулу: М=m/v.
Пример. Пусть надо определить молярную массу 100 г воды в 3 молях. Для этого следует сначала перевести массу воды в из граммов в килограммы - 100г=0,01кг. Далее подставить величины в формулу, для расчета молярной массы: М=m/v=0,01кг/3моль=0,003кг/моль.
2
Если в уравнение M=m/ ? подставить другое известное тождество: ?=N/Nа, где N-число молекул или атомов вещества, Nа- постоянная Авогадро, равная 6*10 в 23 степени, то молярная масса рассчитывается по другой формуле: М=m0*Nа. То есть есть еще одна формула для вычисления молярной массы.
Пример 2. Масса молекулы вещества равна 3*10(в минус 27 степени)кг. Найти Молярную массу вещества. Зная значение постоянного числа Авогадро, решить формулу: М=3*10(в минус 27 степени)кг*6*10 (в 23 степени)1/моль=18*10(в минус 4 степени)кг/моль.
Видео по теме
Источники:
  • Опыт работы учителем в 2018

Совет 3: Как найти массу водорода

Молекулярная масса представляет собой молекулярный вес, который также можно назвать значением массы молекулы. Выражается молекулярная масса в атомных единицах массы. Если разобрать значение молекулярной массы по частям, то получится, что сумма масс всех атомов, входящих в состав молекулы и представляет собой её молекулярную массу. Если говорить о единицах измерения массы, то преимущественно все измерения производятся в граммах.
Как найти массу водорода
Инструкция
1
Само понятие молекулярной массы связано с понятием молекулы. Но нельзя сказать, что это условие можно применить только к таким веществам, где молекула, например, водорода, находится отдельно. Для случаев, когда молекулы находятся не отдельно от остальных, а в тесной взаимосвязи, все вышеперечисленные условия и определения также действительны.
2
Для начала, чтобы определить массу водорода, вам потребуется какое-либо вещество, в состав которого входит водород и из которого его можно будет несложно выделить. Это может быть какой-либо спиртовой раствор или другая смесь, часть компонентов которой при определённых условиях меняет своё состояние и легко освобождает раствор от своего присутствия. Найдите раствор, из которого можно и спарить необходимые или ненужные вещества при помощи нагревания. Это самый лёгкий способ. Теперь определитесь, будете вы испарять вещество, которое вам не нужно или же это будет водород, молекулярную массу которого вы и планируете измерять. Если испарится ненужное вещество - ничего страшного, главное, чтобы оно было не токсично. в случае же испарения искомого вещества, вам необходимо приготовить оборудование, что все испарения сохранились в колбе.
3
После того, как вы отделили от состава всё ненужное, приступайте к измерениям. Для этого вам подойдёт число Авогадро. Именно с его помощью вы сможете вычислить относительную атомную и молекулярную массу водорода. Найдите все необходимые параметры водорода которые присутствуют в любой таблице, определите плотность полученного газа, так как она пригодится для одной из формул. Затем подставьте все полученные результаты и, если необходимо, поменяйте единицу измерения на граммы, о чём уже говорилось выше.
4
Понятие молекулярной массы наиболее актуально для случаев, когда речь идёт о полимерах. Именно для них важнее вводить понятие средней молекулярной массы, ввиду неоднородности входящих в их состав молекул. Также по средней величине молекулярной массы можно судить о том, насколько высока степень полимеризации того или иного вещества.
Видео по теме

Совет 4: Как вычислить молярную массу вещества

Молярная масса вещества – это масса одного моля, то есть такого его количества, в котором находится 6,022*10^23 элементарных частиц – атомов, ионов или молекул. Единица ее измерения – грамм/моль.
Как вычислить молярную массу вещества
Инструкция
1
Чтобы вычислить молярную массу, вам потребуются лишь таблица Менделеева, элементарные знания по химии и умение производить вычисления, конечно же. Например, широко известное вещество – серная кислота. Оно находит настолько широкое применение в самых разных отраслях промышленности, что по праву носит название «кровь химии». Какова ее молекулярная масса?
2
Напишите точную формулу серной кислоты: H2SO4. А теперь возьмите таблицу Менделеева и посмотрите, каковы атомные массы всех элементов, входящих в ее состав. Этих элементов три – водород, сера и кислород. Атомная масс водорода равна 1, серы – 32, кислорода – 16. Следовательно, суммарная молекулярная масса серной кислоты, с учетом индексов, равна: 1*2 + 32 + 16*4 = 98 а.е.м (атомных единиц массы).
3
А теперь давайте вспомним еще одно определение моля: это количество вещества, масса которого в граммах численно равна его массе, выраженной в атомных единицах. Таким образом, получается, что 1 моль серной кислоты весит 98 грамм. Вот такова ее молярная масса. Задача решена.
4
Предположим, вам заданы такие условия: имеется 800 миллилитров 0,2 молярного раствора (0,2М) какой-то соли, причем известно, что в сухом виде эта соль весит 25 граммов. Требуется вычислить ее молярную массу.
5
Для начала вспомните определение 1-молярного (1М) раствора. Это раствор, в 1 литре которого содержится 1 моль какого-либо вещества. Соответственно, в 1 литре 0,2М раствора содержалось бы 0,2 моля вещества. Но у вас не 1 литр, а 0,8 литра. Следовательно, фактически вы имеете 0,8*0,2 = 0,16 моля вещества.
6
А дальше уже все становится проще простого. Если 25 граммов соли по условиям задачи составляют 0,16 моля, какое же количество равно одному молю? Произведя вычисление в одно действие, найдете: 25/0,16 = 156,25 граммов. Молярная масса соли составляет 156,25 грамм/моль. Задача решена.
7
В подсчетах вы использовали округленные величины атомных весов водорода, серы и кислорода. Если требуется произвести вычисления с большой точностью, округление недопустимо.
Источники:
  • молярная масса соли
  • Вычисление молярной массы эквивалента
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500