определить массу газа метана CH4, если число его молекул равно 36,12*12^23

Моль - это такое количество вещества, в котором содержится определенное число частиц (молекул, атомов, ионов), равное постоянной Авогадро (NA=6,02 • 1023 моль-1).

Постоянная Авогадро NA определяется как число атомов, содержащееся в 12 г изотопа 12С:

Постоянная Авогадро

Таким образом, 1 моль вещества содержит 6,02 • 1023 частиц этого вещества.

Исходя из этого, любое количество вещества можно выразить определенным числом молей n (ню). Например, в образце вещества содержится 12,04 • 1023 молекул. Следовательно, количество вещества в этом образце составляет:

Количество вещества в образце

В общем виде: Формула количества вещества

где N – число частиц данного вещества;

NA – число частиц, которое содержит 1 моль вещества (постоянная Авогадро).

Молярная масса вещества (M) – масса, которую имеет 1 моль данного вещества.

Эта величина, равная отношению массы m вещества к количеству вещества n, имеет размерность кг/моль или г/моль. Молярная масса, выраженная в г/моль, численно равна относительной относительной молекулярной массе Mr (для веществ атомного строения – относительной атомной массе Ar).

Например, молярная масса метана CH4 определяется следующим образом:

Мr(CH4) = Ar(C) + 4 Ar(H) = 12+4 =16

M(CH4)=16 г/моль, т.е. 16 г CH4 содержат 6,02 • 1023 молекул.

Молярную массу вещества можно вычислить, если известны его масса m и количество (число молей) n, по формуле:

Молярная масса вещества

Соответственно, зная массу и молярную массу вещества, можно рассчитать число его молей:

Число молей

или найти массу вещества по числу молей и молярной массе:

m = n • M

Необходимо отметить, что значение молярной массы вещества определяется его качественным и количественным составом, т.е. зависит от Mr и Ar. Поэтому разные вещества при одинаковом количестве молей имеют различные массы m.

Пример

Вычислить массы метана CH4 и этана С2H6, взятых в количестве n = 2 моль каждого.

Решение

Молярная масса метана M(CH4) равна 16 г/моль;

молярная масса этана M(С2Н6) = 2 • 12+6=30 г/моль.

Отсюда:

m(CH4) = 2 моль • 16 г/моль = 32 г;

m(С2Н6) = 2 моль • 30 г/моль = 60 г.

Таким образом, моль – это порция вещества, содержащая одно и то же число частиц, но имеющая разную массу для разных веществ, т.к. частицы вещества (атомы и молекулы) не одинаковы по массе.

моль (3739байт)

n(CH4) = n(С2Н6), но m(CH4) < m(С2Н6