-->
|
|
|
Ãëàâíàÿ >> Ìîëåêóëÿðíàÿ ôèçèêà. Òåðìîäèíàìèêà. Ôèçèêà 10 êë. Ìÿêèøåâ |
|
Ãëàâà 2. Îñíîâû ìîëåêóëÿðíî-êèíåòè÷åñêîé òåîðèè § 2.2. Ìàññà ìîëåêóë. Ïîñòîÿííàÿ ÀâîãàäðîÌàññû ìîëåêóë î÷åíü ìàëû, åñëè âûðàæàòü èõ â ãðàììàõ èëè êèëîãðàììàõ, à ÷èñëî ìîëåêóë â ìàêðîñêîïè÷åñêèõ òåëàõ îãðîìíî. Ñ î÷åíü ìàëåíüêèìè è î÷åíü áîëüøèìè ÷èñëàìè èìåòü äåëî íåóäîáíî. Ó÷åíûå íàøëè äîâîëüíî ïðîñòîé ñïîñîá èçáåæàòü ýòîãî íåóäîáñòâà è õàðàêòåðèçîâàòü ìàññû ìîëåêóë è èõ ÷èñëî âïîëíå îáîçðèìûìè ÷èñëàìè, íå âûõîäÿùèìè äàëåêî çà ïðåäåëû ñîòíè. Ñåé÷àñ âû ïîçíàêîìèòåñü ñ òåì, êàê ýòî äåëàåòñÿ. Ìàññà ì îëåêóëû âîäû ïðåäûäóùåì ïàðàãðàôå ìû âûÿñíèëè, ÷òî â 1 ã âîäû ñîäåðæèòñÿ 3,7 • 1022 ìîëåêóë. Ñëåäîâàòåëüíî, ìàññà îäíîé ìîëåêóëû ðàâíà
Ìàññû òàêîãî æå ïîðÿäêà èìåþò è ìîëåêóëû äðóãèõ âåùåñòâ, èñêëþ÷àÿ îãðîìíûå ìîëåêóëû îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé. Íàïðèìåð, ìàññà ìîëåêóëû ãåìîãëîáèíà ïðåâûøàåò ìàññó ìîëåêóëû âîäû â íåñêîëüêî äåñÿòêîâ òûñÿ÷ ðàç. Îòíîñèòåëüíàÿ ìîëåêóëÿðíàÿ ìàññàÒàê êàê ìàññû ìîëåêóë î÷åíü ìàëû, óäîáíî èñïîëüçîâàòü íå àáñîëþòíûå çíà÷åíèÿ ìàññ, à îòíîñèòåëüíûå. Ïî ìåæäóíàðîäíîìó ñîãëàøåíèþ, ïðèíÿòîìó â 1961 ã., ìàññû âñåõ
ìîëåêóë ñðàâíèâàþò ñ * Òî÷íåå, ñ Îòíîñèòåëüíîé ìîëåêóëÿðíîé (èëè àòîìíîé) ìàññîé âåùåñòâà Ìr íàçûâàþò îòíîøåíèå ìàññû ìîëåêóëû (èëè àòîìà) äàííîãî âåùåñòâà ê
Îòíîñèòåëüíûå àòîìíûå ìàññû âñåõ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ òî÷íî èçìåðåíû. Ñêëàäûâàÿ îòíîñèòåëüíûå àòîìíûå ìàññû, ìîæíî âû÷èñëèòü îòíîñèòåëüíóþ ìîëåêóëÿðíóþ ìàññó. Íàïðèìåð, îòíîñèòåëüíàÿ ìîëåêóëÿðíàÿ ìàññà âîäû Í20 ïðèáëèæåííî ðàâíà 18, òàê êàê îòíîñèòåëüíûå àòîìíûå ìàññû âîäîðîäà è êèñëîðîäà ïðèìåðíî ðàâíû 1 è 16 : 2 • 1 + 16 = 18. Êîëè÷åñòâî âåùåñòâà×åì áîëüøå àòîìîâ èëè ìîëåêóë â ìàêðîñêîïè÷åñêîì òåëå, òåì, î÷åâèäíî, áîëüøå âåùåñòâà ñîäåðæèòñÿ â íåì. ×èñëî ìîëåêóë â ìàêðîñêîïè÷åñêèõ òåëàõ îãðîìíî. Ïîýòîìó óäîáíî óêàçûâàòü íå àáñîëþòíîå ÷èñëî àòîìîâ, à îòíîñèòåëüíîå. Ïðèíÿòî ñðàâíèâàòü ÷èñëî ìîëåêóë èëè àòîìîâ â äàííîì òåëå ñ ÷èñëîì àòîìîâ, ñîäåðæàùèõñÿ â óãëåðîäå ìàññîé 12 ã. Îòíîñèòåëüíîå ÷èñëî àòîìîâ èëè ìîëåêóë â òåëå õàðàêòåðèçóåòñÿ îñîáîé ôèçè÷åñêîé âåëè÷èíîé, íàçûâàåìîé êîëè÷åñòâîì âåùåñòâà. Êîëè÷åñòâîì âåùåñòâà ν íàçûâàþò îòíîøåíèå ÷èñëà ìîëåêóë N â äàííîì òåëå ê ÷èñëó àòîìîâ NÀ â 12 ã óãëåðîäà*: * Åñëè âåùåñòâî ñîñòîèò èç îòäåëüíûõ àòîìîâ, íå îáúåäèíåííûõ â ìîëåêóëû, òî çäåñü è â äàëüíåéøåì ïîä ÷èñëîì ìîëåêóë íàäî ïîäðàçóìåâàòü ÷èñëî àòîìîâ.
Çíàÿ êîëè÷åñòâî âåùåñòâà ν è ÷èñëî NÀ, ìû òåì ñàìûì çíàåì ÷èñëî ìîëåêóë N â âåùåñòâå. Êîëè÷åñòâî âåùåñòâà âûðàæàþò â ìîëÿõ. Ìîëü — ýòî êîëè÷åñòâî âåùåñòâà, ñîäåðæàùåãî ñòîëüêî æå ìîëåêóë, ñêîëüêî àòîìîâ ñîäåðæèòñÿ â óãëåðîäå ìàññîé 12 ã. Åñëè êîëè÷åñòâî âåùåñòâà ðàâíî, íàïðèìåð, 2,5 ìîëü, òî ýòî îçíà÷àåò, ÷òî ÷èñëî ìîëåêóë â òåëå â 2,5 ðàçà ïðåâûøàåò ÷èñëî àòîìîâ â 12 ã óãëåðîäà, ò. å. ðàâíî 2,5NÀ.
|
|
|