Хімія. 8 клас. Лашевська

§ 17. Молярна маса

Точна наука неможлива без вимірювання.

Д.І. Менделєєв

Після опрацювання параграфа ви зможете:

  • установлювати взаємозв’язок між фізичними величинами - масою, молярною масою, кількістю речовини;
  • обчислювати за хімічною формулою молярну масу, масу і кількість речовини.

Як відміряти кількість речовини. Ми вже з’ясували, що для роботи хімікам необхідно знати число молекул або інших {пригадайте, яких саме) структурних одиниць у певній порції речовини. Та чи можна відрахувати певне число цих надзвичайно малих частинок? Зробити це досить легко, якщо знати, як взаємопов’язані кількість речовини, число структурних одиниць у ній та її маса. (Пригадайте, як взаємопов’язані кількість речовини та число структурних частинок у ній.) Порція будь-якої речовини кількістю 1 моль містить 6,02 · 1023 частинок і має певну масу.

Молярна маса - маса речовини кількістю 1 моль. Молярну масу позначають латинською літерою М. Її можна визначити як відношення маси т порції речовини X до її кількості n у цій порції:

Пригадайте одиниці вимірювання маси та кількості речовини.

Аналізуючи формулу, за якою обчислюють молярну масу, легко дійти таких висновків:

  • одиниця вимірювання молярної маси -

  • існує пряма пропорційна залежність між масою речовини та її кількістю:

Скорочено ці співвідношення можна представити так (рис. 17.1).

Рис. 17.1. Взаємозв’язок між масою речовини, її кількістю та молярною масою.

Завдання. Порівняйте схеми на рисунках 16.1 і 17.1. Визначте, який спільний елемент вони мають

Як обчислити молярну масу речовини. Обчислімо масу вуглецю кількістю речовини 1 моль. З періодичної системи дізнаємось, що відносна атомна маса Карбону дорівнює 12. Це означає, що маса mа(С) одного атома Карбону у 12 разів більша за атомну одиницю маси mu:

ma(С) = 12mu = 12 · 1,66053886 · 10-24 г.

У вуглеці кількістю 1 моль міститься 6,02 · 1023 атомів Карбону, їхня маса дорівнює: 6,02 · 1023 · ma(С) = 6,02 · 1023 · 1,66053886 · 10-24 г = 0,602 · 1024 · 12 · 1,66053886 · 10-24 г = 12. Зверніть увагу: добуток числа Авогадро та атомної одиниці маси дорівнює одиниці: 0,602 · 1024 · 12 · 1,66053886 · 10-24 = 1.

Отже, молярна маса вуглецю дорівнює 12 г/моль. Тобто чисельне значення молярної маси вуглецю збігається із чисельним значенням його відносної молекулярної маси.

Виконання аналогічних дій для інших речовин приведе нас до висновку про те, що

числове значення молярної маси речовини чисельно дорівнює її відносній молекулярній масі.

Отже, тепер ви знаєте, як взаємопов’язані кількість речовини, число структурних одиниць у ній та її маса, й умієте за хімічною формулою речовини обчислювати її молярну масу. Ці знання й уміння знадобляться вам під час розв’язування розрахункових задач. Пам’ятайте, що ви можете використати схеми на рисунках 16.1 і 17.1 як своєрідні алгоритми. Розгляньмо приклади.

Задача 1. Обчисліть масу міді кількістю речовини 3 моль.

m(Х) = n(Х)М(Х).

Задача 2. Обчисліть кількість речовини (моль) натрій гідрогенкарбонату (питної соди) NaHCO3 масою 16,8 г.

Задача 3. Обчисліть молярну масу йоду, якщо маса порції йоду кількістю речовини 0,4 моль становить 101,6 г. Визначте хімічну формулу йоду.

Задача 4. У склянці міститься сахароза (цукор) С12Н22О11 масою 200 г. Обчисліть число молекул сахарози в цій порції.

Задача 5. Обчисліть масу (кг) кристала кам’яної солі, у якому міститься 1,204 · 1025 структурних одиниць натрій хлориду.

Задача 6. 2015 року корпорація Lucara Diamond виявила на руднику Karowe у Ботсвані (Африка) найбільший з нині існуючих алмазів. Обчисліть масу цього кристала (у грамах і каратах) та число атомів Карбону в ньому, якщо він містить вуглець кількістю речовини 18,5 моль. Візьміть до уваги, що 1 карат дорівнює 0,2 г.

N(Х) = n(Х)NА; m(Х) = n(Х)М(Х).

ПРО ГОЛОВНЕ

• Молярна маса - маса речовини кількістю 1 моль.

• Молярну масу позначають латинською літерою М. Її можна визначити як відношення маси m порції речовини X до її кількості n у цій порції.

• Одиниця вимірювання молярної маси - г/моль.

• Існує пряма пропорційна залежність між масою m речовини X та її кількістю n.

• Числове значення молярної маси речовини чисельно дорівнює її відносній молекулярній масі.

Перевірте себе

1. Дайте визначення молярної маси. 2. Яка одиниця вимірювання молярної маси? 3. Як за хімічною формулою речовини обчислити її молярну масу? 4. Який взаємозв’язок існує між кількістю речовини та її масою?

Застосуйте свої знання й уміння

  • 1. Розгляньте діаграму Венна й назвіть фізичну величину, яка є спільною для елементів схеми.

  • 2. Обчисліть масу алюмінію кількістю речовини 0,05 моль.
  • 3. Обчисліть кількість речовини етанової (оцтової) кислоти С2Н4О2 масою 300 г.
  • 4. Обчисліть молярну масу брому, якщо маса порції брому кількістю речовини 0,1 моль становить 16 г. Визначте хімічну формулу брому.
  • 5. У склянці міститься глюкоза С6Н12О6 масою 180 г. Обчисліть число молекул глюкози в цій порції та число атомів Карбону в ній.
  • 6. Обчисліть масу кристала флюориту, у якому міститься 1,204 · 1024 структурних одиниць кальцій флуориду CaF2.
  • 7. В одній з п’єс Івана Кочерги описано алмаз «Липовецьке жорно». Цей кристал містить 1,33 · 1024 атомів Карбону. Обчисліть його масу (у грамах і каратах). Перевірте правильність ваших обчислень за текстом твору.
  • 8. Обчисліть кількість речовини карбон(ІV) оксиду, в якій міститься стільки само молекул, як у воді масою 180 г.
  • 9. Порівняйте число атомів у магнії масою 48 г і вуглеці такої самої маси.

Дізнайтеся більше:

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/0ab68072-4185-11db-b0de-0800200c9a66/ch08_15_01.swf