MASA ATOMOWA STECHIOMETRIA

Transkrypt

1 MASA ATOMOWA wzorce: J. Dalton wodór J.J. Berzelius tlen od 1961 r. skala oparta na węglu 12 { 12 98,89%; 13 1,11%} 12 6 ato 6n + 6p + 6e Jednostka asy atoowej jest to 1 / 12 asy atou węgla 12 j..a. 1 dalton 1 u 1, g Bezwzględna asa atou 12 (wyznaczona eksperyentalnie) wynosi 1, g Względną asę atoową pierwiastka obliczyć ożna dzieląc asę atou wyrażoną w graach (tzw. bezwzględną asę atoową) przez liczbę: 1, g, tj. asę 1 u Masa atoowa: Względna asa atoowa jest to liczba określająca ile razy asa atou danego pierwiastka jest większa od 1 / 12 asy atou izotopu węgla 12 STEHIOMETRIA zajuje się ilościowyi relacjai poiędzy substancjai ulegającyi reakcjo cheiczny; obliczenia stechioetryczne dotyczą składu związków cheicznych oraz stosunków ilościowych iędzy reagentai; do obliczeń wykorzystuje się wzory i równania cheiczne, podstawowe pojęcia i prawa stechioetryczne, a w przypadku gdy reagenty występują w fazie gazowej, również prawa gazowe. WZÓR HEMIZNY podaje rodzaj i liczbę atoów - skład jakościowy, pozwala obliczyć bezwzględną asę pojedynczej cząsteczki, inforuje o składzie wagowy substancji,

2 wzór epiryczny, 2 H 2 2 H 2 wzór rzeczywisty, 2 H 2 6 H 6 czyli 3 x ( 2 H 2 ) M rzecz. n M ep. gdzie n 1, 2, 3,... HHO 6 H 12 O 6 czyli 6 x (H 2 O) H 4 N 2 O NH 4 NO NH 4+ + NO H 4 N 2 O (NH 2 ) 2 O H 2 SO 4 SO 2 (OH) 2 Względna asa cząsteczkowa to liczba określająca ile razy asa danej cząsteczki jest większa od 1/12 asy atou węgla 12 1 u 1 j..a. 1 dalton 1 / 12 asy atou 12 1, g ol jednostka liczności cząstek aterii to ol inne jednostki liczności to, np. tuzin (12 sztuk) endel (15 sztuk) kopa (60 sztuk) Mol - to liczność cząstek aterii (atoów, cząsteczek, jonów itp.) równa liczbie atoów zawartych w 0,012 kg izotopu węgla 12 bezwzględna asa atou węgla 12 wynosi: 1, g liczba atoów 12 znajdująca się w 12 g węgla 12 wynosi: N A 12, g 1, g 23 6, Liczba Avogadro jest równa liczbie atoów zawartych w 0,012 kg węgla 12 i wynosi w przybliżeniu 6, Masa olowa to asa jednego ola cząstek aterii (atoów, cząsteczek, jonów itp.) liczba oli: n M

3 PODSTAWOWE PRAWA HEMIZNE Prawo zachowania asy M. Łoonosow (1760 r.) A. Lavoisier (1785 r.) Sua as substratów reakcji cheicznej jest równa suie as produktów tej reakcji Prawo zachowania aterii (prawo zachowania asy i energii) Każdej reakcji cheicznej towarzyszy efekt energetyczny, Który powoduje pewne ziany asy reagującego układu zgodnie z podaną przez Einsteina (1905 r.) zależnością iędzy energią Ea asą : E c 2 c /s W układach izolowanych sua asy i energii jest wielkością stałą: Σ ( + E/c 2 ) const Prawo stosunków stałych J.L. Proust (1799 r.) W określony związku cheiczny pierwiastki są połączone zawsze w ty say stosunku wagowy (niezależnie od pochodzenia związku i etody jego otrzyania) Albert Einstein ( ) Nagroda Nobla w 1921 r. Prawo równoważników Richtera J.B. Richter (1803 r.) Stosunek as reagujących ze sobą substancji (pierwiastków lub związków cheicznych) jest równy stosunkowi ich równoważników cheicznych. 1 : 2 R 1 : R 2 + O 2 O 2 2H 2 + O 2 2 H 2 O + 2 H 2 H 4 3 : 8 1 : 8 3 : 1 hist. Równoważnik cheiczny - liczba jednostek wagowych substancji, która łączy się lub zastępuje 1 jednostkę wagową wodoru lub 8 jednostek wagowych tlenu. Równoważnik cheiczny - to liczba jednostek wagowych substancji (pierwiastka lub związku cheicznego), która przyłącza, odszczepia lub wypiera ze związku 3 jednostki wagowe węgla 12.

4 Wartościowość foralna pierwiastka - to liczba atoów wodoru przyłączanych lub zastępowanych podczas reakcji cheicznej. W przypadku pierwiastków, które nie tworzą połączeń z wodore, wartościowości te ogą być określane na podstawie liczby przyłączanych atoów tlenu, gdyż każdy ato tlenu pod względe wartościowości zastępuje dwa atoy wodoru. W obliczeniach cheicznych wartościowość foralną wodoru przyjuje się za równą 1, a tlenu za równą 2. Liczba ożliwych wartości równoważnika cheicznego jest równa liczbie ożliwych wartościowości, jakie dany pierwiastek oże wykazywać w różnych związkach. Wartość równoważnika cheicznego pierwiastka oblicza się, dzieląc asę atoową przez wartościowość. R M w Pojęcie równoważnika cheicznego odnosi się także do związków cheicznych. Wartościowość kwasów zasad soli Hl + NaOH Nal + H 2 O H 3 PO 4 + NaOH NaH 2 PO 4 + H 2 O H 3 PO NaOH Na 2 HPO H 2 O H 3 PO NaOH Na 3 PO H 2 O 2 Hl + Ba(OH) 2 Bal H 2 O H 2 SO 4 + Ba(OH) 2 BaSO H 2 O 2 H 3 PO Ba(OH) 2 Ba 3 (PO 4 ) H 2 O Stosowanie pojęcia równoważnika cheicznego upraszcza w sposób istotny obliczenia cheiczne.

5 wal Wal - to część ola danej substancji cheicznej, która przyłącza, odszczepia lub wypiera 1 ol atoów wodoru (lub 1/2 ola atoów tlenu, 1/4 ola atoów węgla, 1 ol elektronów). Masa 1 wala to graorównoważnik (gr) [g/wal] Graorównoważnik - to liczba graów substancji (pierwiastka lub związku cheicznego), która przyłącza, odszczepia lub wypiera ze związku 3 gray węgla 12. liczbowo jest równy równoważnikowi cheiczneu, z ty że wyrażony jest w graach; graorównoważnik ożna zdefiniować też jako liczbę graów substancji liczbowo równą równoważnikowi cheiczneu; poiędzy równoważnikie a graorównoważnikie istnieje taka saa relacja jak poiędzy względną asą atoową (cząsteczkową) a asą olową; gr M w liczba wali: n w gr ROZTWORY Mieszaniny heterogeniczne hoogeniczne Roztwory - jednorodne ieszaniny dwóch lub więcej składników gazowe ciekłe stałe roztwór nienasycony - roztwór, w który stężenie substancji rozpuszczonej jest niejsze niż wynika to z jej rozpuszczalności w danych warunkach roztwór nasycony - roztwór będący w równowadze z nadiare substancji rozpuszczonej w danych warunkach zewnętrznych (teperatury) roztwór przesycony - roztwór, w który stężenie substancji rozpuszczonej jest większe niż rozpuszczalność danego składnika rozpuszczalnik - substancja ciekła ająca zdolność rozpuszczania innych substancji rozpuszczalność -zdolność substancji (stałej, ciekłej, gazowej) do tworzenia z innyi substancjai ieszanin jednorodnych pod względe fizyczny i cheiczny (stężenie substancji rozpuszczonej w nasycony roztworze w danej teperaturze)

6 Stężenia: p n x i p s 100% r pv Vs V 100% r r s + o V r V s + V o d s s r dr Vs Vr n nw n V V n nw gr M M gr w ponieważ n w n w to n w czyli n n o x i ni n i ni n1+ n n x 1 + x x i 1 i