В каком из газов содержится больше молекул

В каком из газов содержится больше молекул thumbnail

Почему именно аргон – третий по доле газ в воздухе?

Researcher, Institute of Physics, University of Tartu

Аргон на Земле образуется практически исключительно за счет распада радиоактивного калия-40 путем электронного захвата. Калий-40, в свою очередь, существует в земной коре и магме изначально, с момента образования планеты. Калия-40 довольно много и он обладает очень большим периодом полураспада, поэтому недостатка аргона в атмосфере нет и не предвидится 🙂

Известное количество атомов калия, содержащегося в горных породах или водах, в течение заданного времени генерирует достаточно строго определенное количество атомов аргона. На этом основан широко распространенный калий-аргонный метод геохронологии горных пород.

То есть ответ: аргона довольно много по той причине, что есть достаточно вероятный процесс распада достаточно распространенного на Земле радиоактивного элемента с образованием аргона.

Прочитать ещё 1 ответ

Насколько сжатый воздух тяжелее воздуха?

Физик, математик, фотограф и музыкант
(по совместительству студент МФТИ)

Воздух — это сложный газ, состоящий в основном из азота и кислорода. Обычный атмосферный воздух содержит водяные пары, количество которых определяет влажность воздуха. Например, один его кубический метр при нормальныхатмосферных условиях имеет массу около 1,2 — 1,3 кг. При сжатии определённого объёма воздуха водяные пары, конденсируясь, переходят в жидкое состояние, но суммарная масса вещества не меняется (ведь компонентов не прибавилось). Можно сделать вывод: сжатыйвоздух имеет меньший объем, его масса сосредоточена в других состояниях (в жидком вместо газообразного), но весит столько же, сколько и воздух не сжатый.

(естественно, в моем ответе речь идёт об удельном объёме. При сжатии плотность, конечно, возрастает (но не масса))

Прочитать ещё 1 ответ

Какое самое плотное газообразное вещество в мире?

Химик. Пытаюсь сделать мир немножко лучше.  ·  koa.su

Если считать все рассматриваемые газы идеальными, то плотность газа зависит только от величины молярной массы соединения (на самом деле плотность газов, состоящих из сложных молекул, значительно отличается от рассчитанной для идеальных газов).

Вкратце говоря, поиск самого тяжелого газа ограничивается лишь информацией о существовании соединений и знанием агрегатного состояния вещества при необходимых условиях.

Вот что пришло мне на ум (комн. т.):

WF6 — 396 г/моль,

IF7 — 259 г/моль,

Rn — 222 г/моль,

список можно продолжать.

Какие страны больше всего загрязняют атмосферу углекислым газом? Кто лидер по выбросам CO2?

Engineer — programmer ⚡⚡ Разбираюсь в компьютерах, технике, электронике, интернете и…  ·  zen.yandex.ru/gruber

Лидером среди всех стран по выбросам углекислого газа в атмосферу является Китай — он выбрасывает 27,6% от всех мировых выбросов CO2. Китай является не только промышленным гигантом, но и самой населенной страной в мире.

На втором месте — США — 14,8% от общемировых выбросов СО2. Для сравнения: все страны Европы ежегодно выбрасывают 15,4% от общемировых выбросов.

36 573 миллионов тонн CO₂ (100%) — суммарный годовой объем эмиссии углекислого газа на Земле.

Подробнее о выбросах углекислого газа разными странами мира можно почитать в моей статье на эту тему: «Выбросы CO₂: ТОП-5 стран по эмиссии углекислого газа»

Какое содержание в воздухе газов по объёму и по массе?

Мои интересы: разнообразны, но можно выделить следующие: литература, история…

Большн всего в воздухе азота и кислорода. Объем азота — 78,084%, масса азота — 75,50%; объем кислорода — 20,946%, масса — 23,10%. Дальше по объему идут аргон, вода и углекислый га, но их в составе воздуха несоизмеримо меньше.

Прочитать ещё 1 ответ

Источник

Если мы не можем познать мир таким, каков он в действительности, то давайте…

Состав воздуха может немного варьироваться, но примерно такой: азот — 78%, кислород — 21%, инертные газы — 0,9%, диоксид углерода (углекислый газ) — меньше 0, 05%.

То есть больше всего в воздухе азота и кислорода, а углекислого газа и интертных газов совсем немного.

Как в герметичном салоне самолёта поддерживается оптимальный состав воздуха?

Aviation & aerospace industry. Internet & Telecom.

Состав воздуха — никак, воздух берется забортный, проблема воздуха на высоте 10 км, не в его составе (соотношение азот-кислород практически идентичное), а в его разряженности из-за низкого давления, то есть на тот же самый физический объем приходится меньшее физическое число молекул газов плюс его низкая, относительно земли температура.

Все это приводит к необходимости использования системы кондиционирования, которые не только согревают воздух, но и нагнетают давление в салоне с помощью компрессоров.

Из чего сделан воздух?

Детский популяризатор науки отвечает на вопросы I Мои видеолекции о природе для детей и…  ·  detlektor.ru

Воздух — это совсем не пустое место, это весьма густая смесь газов. Но мы с вами живём в этом газовом океане Земли и даже не чувствуем его присутствия рядом. Мы замечаем, что воздух существует, только когда нам его остро не хватает — например, когда мы ныряем под воду. Наш воздух — это в основном газ азот. Его вокруг нас почти 80 %, у азота нет ни цвета, ни запаха, он прозрачный и не опасный для нашего организма. Почти вся остальная часть воздуха — 20 % — это кислород, его не очень много, и выделяют его растения нашей планеты. Кислород жизненно важен для всего царства животных, в том числе и для нас как представителей этого царства. Но в чистом виде кислород вдыхать опасно, потому что это вызывает ожог дыхательных путей, и важнейшая роль азота состоит в том, чтобы разбавить опасный кислород до безопасной концентрации. Кроме газов в воздухе постоянно находятся пары воды и пыль. Они постоянно рассеивают и поглощают свет солнца, свет звёзд, а также отражённый свет планет и нашего естественного спутника — Луны. Благодаря воздуху мы любуемся красотой закатов, облаками, радугой и голубизной неба.

Прочитать ещё 1 ответ

Если животные вдыхают кислород (O2), а выдыхают углекислый газ (СО2), откуда берется С? Там что, склад углерода?

программист, предприниматель

Ну все живые организмы, начиная от бактерий — огромный склад углерода. Он — основа всех органических молекул и третий по распространенности элемент в организме животных и растений (после водорода и кислорода). Так что да, запас углерода в легких имеется. 

Но углекислый газ производится не в легких. Его производят клетки при расщеплении кислородом органических соединений. Часть углекислого газа и углекислоты идут на поддержание многих процессов в организме, остальное — выходит с дыханием.

Почему именно аргон – третий по доле газ в воздухе?

Researcher, Institute of Physics, University of Tartu

Аргон на Земле образуется практически исключительно за счет распада радиоактивного калия-40 путем электронного захвата. Калий-40, в свою очередь, существует в земной коре и магме изначально, с момента образования планеты. Калия-40 довольно много и он обладает очень большим периодом полураспада, поэтому недостатка аргона в атмосфере нет и не предвидится 🙂

Известное количество атомов калия, содержащегося в горных породах или водах, в течение заданного времени генерирует достаточно строго определенное количество атомов аргона. На этом основан широко распространенный калий-аргонный метод геохронологии горных пород.

То есть ответ: аргона довольно много по той причине, что есть достаточно вероятный процесс распада достаточно распространенного на Земле радиоактивного элемента с образованием аргона.

Прочитать ещё 1 ответ

Всем известно, что воздух это смесь газов. Одинаков ли состав воздуха на Земли, и от чего он зависит?

Студент НИУ ВШЭ, разработчик Rambler&Сo, недопоэт

Нет, состав воздуха в разных частях земли может отличаться из-за загрязненности окружения вследствие действий людей. Но эта разница будет не особо большой. Например, в промышленных зонах содержание углекислого газа, метана и угарного газа будет выше, чем в хвойных лесах, но не настолько, чтобы там было невозможно дышать.

Совсем другая история с местами высокой вулканической активности и горами. В зонах с большим и частым выбросом вулканического пепла, воздух будет сильно загрязнён, вплоть до сильного отравления за пару вдохов, вследствие отсутствия кислорода и присутствия большого количества углекислого и угарного газа.

В горах же, воздух содержит в себе довольно много озона, который в избытке содержится в верхних слоях атмосферы.

Источник

Задача 53. 
Сопоставить числа молекул, содержащихся в 1г NH3  и в 1г N2. В каком случае и во сколько раз число молекул больше?
Решение:
В одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул этого вещества.
Рассчитаем содержание количества вещества в 1г NH3 и N2 по формуле: 

количество вещества

количество вещества(B) — количество вещества (В);

  m(B)- масса вещества (В);

 M(B) — Молярная масса вещества (В). 

М(NH3) = 17г/моль, M(N2) = 28г/моль.

Тогда

количество вещества

Число молекул NH3 больше числа молекул N2, так как количество вещества(NH3)  >количество вещества(N2)  . Теперь рассчитаем, во сколько раз число молекул NH3  больше числа молекул N2:

количество вещества

Ответ: в 1,65 раз число молекул NH3 больше числа молекул N2.

Задача 54.
Выразить в граммах массу одной молекулы диоксида серы.
Решение:
Находим молекулярную массу диоксида серы:

M(SO2) = 32 + (16 . 2) = 64г/моль.                       

Молекулярная масса численно составляет массу одного моля вещества, а значит, вес одного моля численно равен молекулярной массе и составляет 64г. Известно, что в одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул данного вещества. Исходя из этого, рассчитаем массу в граммах одной молекулы диоксида серы:

количество вещества

Ответ: масса одной молекулы диоксида серы равна.

Задача 55. 
Одинаково ли число молекул в 0,001кг Н2 и в 0,001кг О2? В 1 моле Н2 и в 1 моле 02? В 1л Н2 и в 1л О2 при одинаковых условиях?
Решение:
Молекулярные массы водорода и кислорода равны соответственно 2г/моль и 32г/моль. Отсюда находим количество водорода и кислорода, зная их массы:

моль, закон авогадро, мольный объём

Один моль любого вещества содержит 6,02 .1023 молекул. Следовательно, в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул:

моль, закон авогадро, мольный объём

Так как имеется по одному молю водорода и кислорода, то количество молекул веществ будет одинаково:

моль, закон авогадро, мольный объём

Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1л водорода и в 1л кислорода:      

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: а) в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул; б) в одном моле водорода и в одном моле кислорода содержится одинаковое число молекул: в) в одном литре водорода и в одном литре кислорода содержится одинаковое число молекул.

Задача 56. 
Сколько молекул содержится в 1,00 мл водорода при нормальных условиях?
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 .1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1мл водорода из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 2,69 .1019 молекул.

Задача 57. 
Какой объем при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа?
Решение: 
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда находим какой объём при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа, составив пропорцию:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: V=1л.

Задача 58.
Каково соотношение объемов, занимаемых 1 молем О2 и 1 молем О3 (условия одинаковые)?
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Следовательно соотношение объёмов, занимаемых одним молем О2 и одним молем О3 иметь вид:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 1:1

Задача 59.
Взяты равные массы кислорода, водорода и метана при одинаковых условиях. Найти отношение объемов взятых газов.  
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Мольные массы кислорода, водорода и метана, соответственно равны 32 г/моль; 2г/моль; 16 г/моль.

Так как массы кислорода, водорода и метана одинаковы при одинаковых условиях, то отношение объёмов взятых газов находим из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 1:16:2.

Задача 60. 
На вопрос, какой объем займет 1моль воды при нормальных условиях, получен ответ: 22,4л. Правильный ли это ответ?  
Решение:
 Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Так как вода при нормальных условиях находится в жидкой, а не в газообразной фазе, то ответ, что 1моль воды займёт 22,4л не правильный. Учитывая, что молярная масса воды равна 18г/моль, а плотность равна единице, то правильный ответ будет равен:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 18мл.

Задача 61. 
Сколько молекул диоксида углерода находится в 1л воздуха, если объемное содержание СО2 составляет 0,03% (условия нормальные)?
Решение:
При нормальных условиях углекислый газ, содержащийся в 1л воздуха, занимает объём 0,0003л. Зная, что мольный объём любого газа занимает 22,4л, рассчитаем число молей углекислого газа в 0,0003л из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Учитывая, что в одном моле вещества содержится 6,02 . 1023 молекул, находим число молекул в 0,0003л газа:

моль, закон авогадро, мольный объём

  Ответ: 8,07 .1018 молекул.                        

Источник

Задача 53. 
Сопоставить числа молекул, содержащихся в 1г NH3  и в 1г N2. В каком случае и во сколько раз число молекул больше?
Решение:
В одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул этого вещества.
Рассчитаем содержание количества вещества в 1г NH3 и N2 по формуле: 

количество вещества

количество вещества(B) — количество вещества (В);

  m(B)- масса вещества (В);

 M(B) — Молярная масса вещества (В). 

М(NH3) = 17г/моль, M(N2) = 28г/моль.

Тогда

количество вещества

Число молекул NH3 больше числа молекул N2, так как количество вещества(NH3)  >количество вещества(N2)  . Теперь рассчитаем, во сколько раз число молекул NH3  больше числа молекул N2:

количество вещества

Ответ: в 1,65 раз число молекул NH3 больше числа молекул N2.

Задача 54.
Выразить в граммах массу одной молекулы диоксида серы.
Решение:
Находим молекулярную массу диоксида серы:

M(SO2) = 32 + (16 . 2) = 64г/моль.                       

Молекулярная масса численно составляет массу одного моля вещества, а значит, вес одного моля численно равен молекулярной массе и составляет 64г. Известно, что в одном моле любого вещества содержится 6,02 . 1023 молекул данного вещества. Исходя из этого, рассчитаем массу в граммах одной молекулы диоксида серы:

количество вещества

Ответ: масса одной молекулы диоксида серы равна.

Задача 55. 
Одинаково ли число молекул в 0,001кг Н2 и в 0,001кг О2? В 1 моле Н2 и в 1 моле 02? В 1л Н2 и в 1л О2 при одинаковых условиях?
Решение:
Молекулярные массы водорода и кислорода равны соответственно 2г/моль и 32г/моль. Отсюда находим количество водорода и кислорода, зная их массы:

моль, закон авогадро, мольный объём

Один моль любого вещества содержит 6,02 .1023 молекул. Следовательно, в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул:

моль, закон авогадро, мольный объём

Так как имеется по одному молю водорода и кислорода, то количество молекул веществ будет одинаково:

моль, закон авогадро, мольный объём

Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1л водорода и в 1л кислорода:      

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: а) в 0,001кг водорода и в 0,001кг кислорода содержится разное число молекул; б) в одном моле водорода и в одном моле кислорода содержится одинаковое число молекул: в) в одном литре водорода и в одном литре кислорода содержится одинаковое число молекул.

Задача 56. 
Сколько молекул содержится в 1,00 мл водорода при нормальных условиях?
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 .1023 молекул. Отсюда рассчитаем количество молекул вещества, содержащихся в 1мл водорода из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 2,69 .1019 молекул.

Задача 57. 
Какой объем при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа?
Решение: 
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л, В которых содержится 6,02 . 1023 молекул. Отсюда находим какой объём при нормальных условиях занимают 27 .1021 молекул газа, составив пропорцию:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: V=1л.

Задача 58.
Каково соотношение объемов, занимаемых 1 молем О2 и 1 молем О3 (условия одинаковые)?
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Следовательно соотношение объёмов, занимаемых одним молем О2 и одним молем О3 иметь вид:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 1:1

Задача 59.
Взяты равные массы кислорода, водорода и метана при одинаковых условиях. Найти отношение объемов взятых газов.  
Решение:
Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Мольные массы кислорода, водорода и метана, соответственно равны 32 г/моль; 2г/моль; 16 г/моль.

Так как массы кислорода, водорода и метана одинаковы при одинаковых условиях, то отношение объёмов взятых газов находим из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 1:16:2.

Задача 60. 
На вопрос, какой объем займет 1моль воды при нормальных условиях, получен ответ: 22,4л. Правильный ли это ответ?  
Решение:
 Согласно закону Авогадро  в равных объёмах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул, Один моль любого газа занимает 22,4л. Так как вода при нормальных условиях находится в жидкой, а не в газообразной фазе, то ответ, что 1моль воды займёт 22,4л не правильный. Учитывая, что молярная масса воды равна 18г/моль, а плотность равна единице, то правильный ответ будет равен:

моль, закон авогадро, мольный объём

Ответ: 18мл.

Задача 61. 
Сколько молекул диоксида углерода находится в 1л воздуха, если объемное содержание СО2 составляет 0,03% (условия нормальные)?
Решение:
При нормальных условиях углекислый газ, содержащийся в 1л воздуха, занимает объём 0,0003л. Зная, что мольный объём любого газа занимает 22,4л, рассчитаем число молей углекислого газа в 0,0003л из пропорции:

моль, закон авогадро, мольный объём

Учитывая, что в одном моле вещества содержится 6,02 . 1023 молекул, находим число молекул в 0,0003л газа:

моль, закон авогадро, мольный объём

  Ответ: 8,07 .1018 молекул.                        

Источник

§5.5 Молярный объем газов. Закон Авогадро. Постоянная Авогадро.

Значение 6,02·1023 называется ПОСТОЯННОЙ АВОГАДРО в честь итальянского химика Амедео Авогадро. Это универсальная постоянная для мельчайших частиц любого вещества. Она имеет обозначение NA. Иногда ее также называют ЧИСЛОМ АВОГАДРО.

Постоянная Авогадро NA = 6,02·1023

Как мы уже говорили, именно такое количество молекул содержит 1 моль кислорода О

2, такое же количество атомов в 1 моле железа (Fe), молекул в 1 моле воды H2O и т.д. Но для газообразных веществ понятие моль имеет еще одну важную особенность: такое количество частиц любого газа всегда занимает одинаковый объем. Вот как это выяснилось.

Дым без огняФранцузский химик и физик Гей-Люссак в 1808 году изучал удивительную (по тем временам) химическую реакцию, в которой из двух газов – хлористого водорода и аммиака — получалось твердое кристаллическое вещество — хлорид аммония:

HCl (газ)

+ NH3 (газ) = NH4Cl (крист.)

Обнаружилось, что для реакции требуются равные объемы обоих газов – HCl и NH3. Если один из этих газов вначале имелся в избытке, то по окончании реакции этот избыток оставался неиспользованным.

Гей-Люссак проводил свои опыты в замкнутом сосуде – достаточно прочном для того, чтобы выдержать реакции, идущие со взрывом. Поэтому он смог изучить и некоторые другие реакции между газами. Выяснилось, что два объема водорода со взрывом реагируют с одним объемом кислорода, образуя 2 объема газообразных водяных паров:

2 H2 + O2 = 2 H2O (все вещества – газообразные)

Далее: один объем водорода реагирует с одним объемом хлора, давая 2 объема газообразного хлористого водорода:

H2 + Cl2 = 2 HCl (все вещества – газообразные)

В этих и других экспериментах неизменно обнаруживалось, что газы реагируют между собой (и образуются тоже) в простых целочисленных объемных отношениях.

Гей-Люссак опубликовал свои наблюдения, не делая из них никаких выводов. Важные выводы спустя три года сделал итальянский химик Амедео Авогадро. Он предположил, что РАВНЫЕ ОБЪЕМЫ любых газов содержат РАВНОЕ ЧИСЛО МОЛЕКУЛ.

Действительно, молекулы газов не связаны между собой крепкими связями, как молекулы или атомы твердых веществ. Объем, который они занимают, при прочих равных условиях (температуре и давлении) зависит только от числа молекул газа, но не от конкретного вида этих молекул, поскольку молекулы никак не связаны между собой. Поэтому одинаковые количества молекул разных газов должны занимать одинаковые объемы при данных температуре и давлении.

Как правильно полагал Авогадро, только тогда, когда газы занимали одинаковый объем, N молекул одного газа и N молекул другого газа реагировали между собой без остатка в опытах Гей-Люссака. Впоследствии гипотеза о равном числе молекул в одинаковых объемах газов подтвердилось в многочисленных экспериментах.

Так был сформулирован закон, справедливо названный впоследствии ЗАКОНОМ АВОГАДРО:

Равные объемы любых газов (при одинаковых температуре и давлении) содержат равное число молекул.

** Из закона Авогадро вытекает важное следствие: если в равных объемах всех газов содержится одинаковое число молекул, то молекулярный вес (m) любого газа должен быть пропорционален его плотности: m = k·d (где d – плотность, k — некий коэффициент пропорциональности).

Действительно, плотность (d) газа, как и любого физического тела, измеряется в граммах на литр. Если в литре какого-то газа с «тяжелыми» молекулами, и в литре другого газа

– с «легкими» молекулами – этих молекул одинаковое число, то 1 л первого газа должен весить больше – иными словами, для него значение плотности в г/л будет выше.

Чтобы определить коэффициент пропорциональности k, можно воспользоваться измерениями плотности разных газов — например, водорода и кислорода (таблица 5-2).

Таблица

5-2. Плотность газа и его молекулярная масса связаны постоянным коэффициентом k. Плотности газов даны при нормальных условиях: температуре 0°
С и давлении 760 мм ртутного столба (273,15 K и 101 325 Па).

Газ

Плотность d (г/л)

Молекулярный вес

Коэффициент k

H2

0,0894

2

22,37

O2

1,427

32

22,42

  

Среднее значение:     22,4

Если молекулярный вес газа мы заменим его молярной массой (М г/моль), то получим уравнение:

М (г/моль) = k·d (г/л).

Здесь размерность коэффициента k должна быть (л/моль). Например, для кислорода:

Иными словами, коэффициент k оказывается не просто коэффициентом пропорциональности – он показывает, сколько литров занимает 1 моль любого газа.

1 МОЛЬ любого газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем 22,4 л.

Нормальными условиями (н.у.) считают температуру 0 оС (273 K) и давление 1 атм (760 мм ртутного столба или 101 325 Па).

Итак, 22,4 л – МОЛЯРНЫЙ ОБЪЕМ ГАЗОВ при нормальных условиях. Это очень важная величина, которую следует запомнить. С ее помощью, как мы увидим дальше, можно делать интересные и полезные химические расчеты.

Остается выяснить, как была определена постоянная Авогадро – число молекул газа в 22,4 л газа и в 1 моле любого вещества. Но об этом – в параграфе 5.6.

Задачи.

5.16 Какой объем при нормальных условиях (н.у.) занимают 56 г газообразного азота?

5.17. Какой объем при н.у. занимают 80 г газообразного аргона?

5.18. Чем меньше плотность газа, тем больше подъемная сила у шара, наполненного этим газом. Какова плотность водорода (г/л)? Какова плотность гелия (г/л)? Какой из двух газов выгоднее использовать для заполнения воздушных шаров?

5.19. В кислородной подушке при н.у. находится 6,72 л кислорода. Сколько это граммов кислорода? Сколько это молей кислорода?

5.20. Вычислите плотность газа метана CH4 (г/л) при н.у.

5.21. Некий газ при н.у. имеет плотность 3,17 г/л. Найдите молярную массу и молекулярный вес этого газа? ** Какой это газ? Напишите его формулу и назовите (пользуйтесь Периодической таблицей).

** 5.22. Определите молекулярную массу газообразного соединения азота с кислородом, имеющего плотность 1,34 г (н.у.). Какова молекулярная формула этого соединения?

5.23. Какова плотность газообразного сероводорода H

2S в граммах на литр (при н.у.)?

** 5.24. Средний молекулярный вес воздуха (это смесь газов!) составляет 29 а.е.м. Плотность воздуха (1,295 г/л) — больше, чем у водорода или гелия, поэтому наполненные этими газами шары взлетают (“всплывают”) в земной атмосфере. а) Можно ли полететь на воздушном шаре, наполненном неоном? б) Можно ли полететь на воздушном шаре, наполненном сероводородом H

2S? в) Можно ли летать на шаре, наполненном H2S на Венере, где атмосфера состоит из газообразного диоксида углерода CO2? Кстати, сероводород постоянно извергается из венерианских вулканов, поэтому решение задачи в будущем может иметь (или не иметь) практическое значение.

** 5.25. (НГУ) Сколько молекул содержится в 60 г фтористого водорода (HF)? В каком объеме газообразного фтора (н.у.) содержится такое же число молекул?

  • В следующий параграф.

_________________

Источник