44. Принципы строения вещества

Все  вещества состоят из молекул - частиц, каждая из которых опре­деляет все физико-химические свойства вещества. Молекулы простых веществ (К, Не, О₂, Н₂, Мо,...) состоят из одно­го или нескольких атомов одного химического элемента. Молекулы сложных веществ (UO₂, Н₃ВО₃, В₄С, ...) состоят из атомов нескольких химических элементов. Молекулы и составляющие их атомы различаются прежде всего по их массе. Для удобства сравнения массы различных молекул (атомов) принято измерять в относительных единицах, называемых атомными единицами массы(а.е.м.). 1 а.е.м. - это 1/12 часть массы изотопа атома углерода-12. В единицах системы СГС (которая чаще всего используется в нейтронно-фи­зических расчётах), 1 а.е.м. эквивалентна 1.660567^.10^-24 г.  Относитель­ная масса молекулы или атома, выраженная в а.е.м., называется молеку­лярной(или атомной соответственно) массой и обозначается символом А. Пространственную плотность молекул (атомов) в различных веществах принято оценивать величиной  молекулярной (атомной) концентрации, то есть числом молекул (атомов), содержащихся в единице объёма вещества. Опираясь на следствие закона Авогадро о том, что число молекул в 1 моле  вещества - величина постоянная (называемая числом Авогадро N_А= 6.0221^.10²³ моль^-1), молекулярная концентрация любого вещества легко рассчитывается по известным величинам плотности g и молекулярной массы А вещества по формуле:

N = gN_А/А      (1.1) В единицах системы СГС размерность вычисленной по формуле (1.1) величины  молекулярной  концентрации – см ^-3,  то есть  молекул в 1 см³.   Таким образом, получается, что: а) для простых веществ, каждая молекула которых содержит только один атом, молекулярная концентрация вещества по величине совпадает с атомной концентрацией и вычисляется по формуле (1.1); б) для сложных веществ, каждая молекула которых содержит m сортов атомов различных химических элементов, молекулярная концентрация также нахо­дится по формуле (1.1),  в которой молекулярная масса А = n₁A₁ + n₂A₂ + ...+ n_iA_i + … + n_mA_m,     (1.2) находимая по правилам химии, представляет собой сумму масс всех m компо­нентов молекулы вещества; (здесь n_i - число атомов каждого компонента в молекуле вещества, а A_i - атомная масса i-го компонента);

в) атомные концентрации компонентов сложных веществ находятся по общей формуле N_i = n_i ^.N     (1. 3) где n_i - число атомов i-го компонента в каждой молекуле вещества, а  N - молекулярная концентрация вещества.

г) атомные концентрации в простых многоатомных веществах, оче­видно, можно рассматривать как частность случая (в) и находить по общей формуле (1.3).