чему равна масса молекулы азота равна

Молярная масса азота

Молярная масса азота

Молярную массу обычно выражают в г/моль, реже в кг/кмоль. Поскольку в одном моле любого вещества содержится одинаковое число структурных единиц, то молярная масса вещества пропорциональная массе соответствующей структурной единицы, т.е. относительной атомной массе данного вещества (Mr):

где κ – коэффициент пропорциональности, одинаковый для всех веществ. Относительная молекулярная масса – величина безразмерная. Её вычисляют, используя относительные атомные массы химических элементов, указанных в Периодической системе Д.И. Менделеева.

Относительная атомная масса атомарного азота равна 14,0067 а.е.м. Его относительная молекулярная масса будет равна 14,0064, а молярная масса:

M(N) = Mr (N) × 1 моль = 14,0067 г/моль.

Известно, что молекула азота двухатомна – N2, тогда, относительная атомная масса молекулы азота будет равна:

Относительная молекулярная масса молекулы азота будет равна 28,0134, а молярная масса:

M(N2) = Mr (N2) × 1 моль = 28,0134 г/моль или просто 28 г/моль.

Азот представляет собой бесцветный газ, не обладающий ни запахом, ни вкусом (схема строения атома представлена на рис. 1), плохо растворимый в воде и других растворителях с очень низкими значениями температур плавления (-210 o C) и кипения (-195,8 o C).

pic2890

Рис. 1. Строение атома азота.

Известно, что в природе азот может находиться в виде двух изотопов 14 N (99,635%) и 15 N (0,365%). Эти изотопы характеризуются различным содержанием нейтронов в ядре атома, а значит и молярной массой. В первом случае она будет равна 14 г/моль, а во втором – 15 г/моль.

Молекулярную массу вещества в газообразном состоянии можно определить, используя понятие о его молярном объеме. Для этого находят объем, занимаемый при нормальных условиях определенной массой данного вещества, а затем вычисляют массу 22,4 л этого вещества при тех же условиях.

Для достижения данной цели (вычисление молярной массы) возможно использование уравнения состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона):

где p – давление газа (Па), V – объем газа (м 3 ), m – масса вещества (г), M – молярная масса вещества (г/моль), Т – абсолютная температура (К), R – универсальная газовая постоянная равная 8,314 Дж/(моль×К).

Примеры решения задач

Определите, какой объем газа, приведенный к нормальным условиям, образуется при разложении нитрита аммония массой 16 г.

Решение Запишем уравнение реакции:

Рассчитаем количество вещества нитрита аммония (молярная масса равна – 64,06 г/моль):

Согласно уравнению реакции n(NH4NO2) :n(N2) = 1:1, т.е. n(NH4NO2) = n(N2) = 0,25 моль. Рассчитаем объем выделившегося азота:

Ответ Объем азота равен 5,6 л.
Задание Вычислите объем азота (нормальные условия), который может прореагировать с магнием массой 36 г.
Решение Запишем уравнение реакции химического взаимодействия магния с азотом:

Найдем количество вещества магния, вступившего в реакцию (молярная масса равна 24 г/моль):

Источник

Упражнение 11

Решение упражнений к учебнику Г.Я.Мякишева, Б.Б.Буховцева

1. Какую площадь может занять капля оливкового масла объемом 0,02 см3 при расплывании ее на поверхности воды?

1 101

2. Определите молярные массы водорода и гелия.

2 92

3. Во сколько раз число атомов в углероде массой 12 кг превышает число молекул в кислороде массой 16 кг?

3 78

4. Каково количество вещества (в молях), содержащегося в воде массой 1 г?

4 56

5. Молярная масса азота равна 0,028 кг/моль. Чему равна масса молекулы азота?

5 40

6. Определите число атомов в меди объемом 1 м3. Молярная масса меди М = 0,0635 кг/моль, ее плотность ρ = 9000 кг/м3.

6 28

7. Плотность алмаза 3500 кг/м3. Какой объем займут 1022 атомов этого вещества?

7 24

8. Под каким давлением находится газ в сосуде, если средний квадрат скорости его молекул v2 = 106 м2/с2, концентрация молекул n = 3 • 1025 м-3, масса каждой молекулы m0 = 5 • 10-26 кг?

8 18

9. В колбе объемом 1,2 л содержится 3 •1022 атомов гелия. Чему равна средняя кинетическая энергия каждого атома? Давление газа в колбе 105 Па.

9 14

10. Вычислите средний квадрат скорости движения молекул газа, если его масса m = 6 кг, объем V=4,9 м3 и давление р = 200 кПа.

Источник

admin
Делаю сам
Adblock
detector