Співвідношення об'ємів газів у хімічних реакціях. Обчислення об'ємних співвідношень газів за xiмiчними рівняннями
• Вивченням газоподібних речовин займалося безліч учених. Значний внесок у вивчення цього питання зробили французький хімік Жозеф Луї Гей-Люссак та англійський фізик Роберт Бойль, які сформулювали низку фізичних закономірностей, що описують стан газів. Які з цих закономірностей ви знаєте? • Усі гази однаково стискаються, мають однаковий термічний коефіцієнт розширення. Об'єми газів залежать не від розмірів окремих молекул, а відстані між молекулами. Відстані між молекулами залежать від швидкості їхнього руху, енергії та, відповідно, температури.
• На підставі цих законів і своїх досліджень італійський учений Амедео Авогадро сформулював закон: • В однакових об'ємах різних газів міститься однакова кількість молекул. • За звичайних умов газоподібні речовини мають молекулярну будову. Молекули газів дуже дрібні порівняно з відстанню між ними. Тому об'єм газу визначається не розміром частинок (молекул), а відстанню між ними, що для будь-якого газу приблизно однакова.
• А. Авогадро зробив висновок, що, якщо взяти 1 моль, тобто 6, 02 · 1023 молекул будь-яких газів, то вони займатимуть однаковий об’єм. Але при цьому вимірюватися цей об’єм має за однакових умов, тобто за однакових температури й тиску. • Умови, за яких проводяться подібні розрахунки, назвали нормальними умовами. • Нормальні умови (н. у): • T= 273 К або t = 0 °С • Р= 101, 3 к. Па або Р= 1 атм. = 760 мм рт. ст.
• Об'єм 1 моль речовини називають молярним об'ємом (Vm). Для газів за нормальних умов він дорівнює 22, 4 л/моль. • У такому кубі міститься 6, 02 · 1023 молекул будьяких газів, наприклад, кисню, водню, амоніаку (NН 3), метану (СН 4). • За яких умов? • За температури 0 °С і тиску 760 мм рт. ст.
• Із закону Авогадро випливає, що • V = · Vm • отже, • = , • де Vт = 22, 4 л/моль для будь-якого газу за н. у. • Отже, знаючи об'єм газу, можна обчислити кількість речовини, і навпаки.
1. Практика на прикладах • Завдання 1. Обчисліть об'єм хлору, що може приєднати 5 л етилену. • • 5 л х • С 2 Н 4 + Сl 2 → С 2 Н 4 Сl 2 1 моль • Biдnoвiдь: 5 л хлору.
Завдання 2. • Обчисліть, який об'єм кисню потрібен для спалювання 1 м 3 метану. • 1 м 3 х • СН 4 + 2 О 2 → СО 2 + 2 Н 2 О • 1 моль 2 моль • V(CH 4) = 2 V(O 2) = 2(M 3) • Biдnoвiдь: 2 м 3 кисню.
Завдання 3. • Обчисліть об'єм ацетилену, для повного гідрування якого витратили 20 л водню. • х 20 л • С 2 Н 2+2 Н 2→ С 2 Н 6 • 1 моль 2 моль • V(С 2 Н 2) = V (Н 2) = 10(л) • Biдnoвiдь: 10 л ацетилену.
2. Керована практика • Завдання 4. Обчисліть об'єм кисню, що потрібен для спалювання 40 л cyміші, яка містить 20 % метану, 40 % етану й 40 % етену. • СН 4 + 2 О 2 → СО 2 + 2 Н 2 О • С 2 Н 6 + 3, 5 О 2 → 2 СО 2 + 3 H 2 О • С 2 Н 4 + 3 О 2 → 2 СО 2 + 2 Н 2 О • V(СН 4) = 40 · 0, 2 = 8 (л). • V(C 2 H 6) = 40 · 0, 4 = 16 (л). • V(C 2 H 4) = 40 · 0, 4 = 16 (л). • V(О 2) = 16 + 56 + 48 = 120 (л). • Biдnoвiдь: 120 л кисню.
Домашнє завдання • Розв’язати задачі в зошиті • § 20, 22 повторити
Скачать презентацию Співвідношення об ємів газів у хімічних реакціях Обчислення об ємних
Урок 39 - 9 кл.pptx