4. Относительные атомные и молекулярные массы. Молярная масса. Моль как мера количества вещества. Закон Авогадро. Молярный объем газа при нормальных условиях.

Атомная единица массы (а.е.м.) - 1/12 часть массы изотопа углерода 12С. 1а.е.м. = 1,66 10-24 г.

Атомная масса элемента (А) - масса его атома, выраженная в атомных единицах.

Молекулярная масса (М) равна сумме масс атомов, составляющих молекулу.

Моль (n) - количество вещества, содержащее столько структурных единиц, сколько содержится частиц (молекул, атомов) в 12 г изотопа углерода 12С. NA = 6,02×1023 моль-1 . (NA - число Авогадро). При нормальных условиях (Т=273К, Р=101,3кПа) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.

Закон Авогадро (1811г.): В равных объемах различных газов при одинаковой температуре и давлении содержится одно и то же число молекул, т.е. объемы газов прямо пропорциональны их количествам.

Следствия: 1) при одинаковых условиях равные количества разных газов занимают равные объемы; 2) при нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.

Молярная масса - масса 1 моль вещества, численно равная молекулярной массе и выраженная в г/моль. n = m/ M

5. Основные законы химии. Закон сохранения массы и энергии, закон постоянства состава, закон Авогадро, закон эквивалентов.

Закон сохранения массы веществ (М.В.Ломоносов, 1748г., А. Лавуазье, 1777г.): Масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, образовавшихся в результате реакции. В реальных химических процессах из-за неполного протекания реакций и возможности образования побочных продуктов масса целевого продукта обычно меньше теоретически рассчитанной. Выходом реакции (η) называют отношение реальной массы продукта (mp ) к теоретически возможной (mт ), выраженное в долях единицы или в процентах: η = (mp /mт ) • 100%.

Закон постоянства состава (Пруст, 1801г.): Каждое чистое соединение независимо от способа его получения всегда имеет один и тот же состав. Например, вода может образоваться в результате окисления кислородом водорода или метана, а также при взаимодействии кислот с основаниями, однако ее состав - Н2О - остается постоянным.

Закон Авогадро (1811г.): В равных объемах различных газов при одинаковой температуре и давлении содержится одно и то же число молекул, т.е. объемы газов прямо пропорциональны их количествам.

Следствия: 1) при одинаковых условиях равные количества разных газов занимают равные объемы; 2) при нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.

Закон эквивалентов (Рихтер, Венцель, 1873): Массы реагирующих веществ m1 и m2 прямо пропорциональны эквивалентным массам МЭ1 и МЭ2 этих веществ: m1 /m2 = МЭ1 /МЭ2 . Объемы взаимодействующих газообразных веществ прямо пропорциональны их эквивалентным объемам: V1 /V2 =VЭ1 /VЭ2 . Если первое вещество является твердым или жидким, а второе – газом, то закон эквивалентов можно записать в следующем виде: m1 /V2 = МЭ1 /VЭ2 . Для реакций, протекающих в растворах, выполняется следующее соотношение: Сн1 V1 = Сн2 V2 , где Сн1 и Сн2 – молярные концентрации эквивалента веществ в растворах, моль/л; V1 и V2 – объемы растворов веществ.