Расчеты по химической формуле и уравнению реакции. Газовые законы. Объемная доля газа в смеси

1. Повторение 4.

Расчеты по химической формуле и
уравнению реакции. Газовые
законы. Объемная доля газа в
смеси. Относительная плотность
газа. Расчет средней молекулярной
массы воздуха.

2.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ФОРМУЛЫ
m - масса
V - объем
Р - давление
Т – температура, K
М – молярная масса,
г/моль
t - температура, °С
N - число
молекул
NA – число Авогадро
(6,02∙1023)
VM – молярный объем
(при н.у. VM = 22.4 л)
1. Количество вещества , моль
= m/M – для любого агрегатного состояния;
= N/NA – для любого агрегатного состояния;
= V/VM - для газов (при н.у. = V/22,4);
= PV/RT - для газов.
2. Доли, %
Массовая
= m(вещества)∙100/m(смеси или раствора) (мас. %) - для любого
агрегатного состояния;
Мольная
= ( вещества)∙100/ ( смеси или раствора) (мол.%) – для любого
агрегатного состояния;
Объемная
= V(вещества)∙100/V(смеси или раствора) (об.%) - для газообразного или
жидкого агрегатного состояния.

3.

3. Плотность
= m/V, г/мл (где m, V – маса и объем раствора
или вещества);
Относительная плотность газа А по газу В: DB =
М(А)/M(B).
4. Растворимость (коэффициент растворимости)
S = m(вещества)∙100/m(растворителя)
Связь между S и : = 100S/(S+100), %
5. Молярная концентрация
С = (вещества)/V(раствора), моль/л;
C = m(вещества)/М(вещества)V(раствора).
Связь между С и : С = 10 /M.

4.

6. Средняя молярная масса смеси
МСP.= М1 1 + М2 2 +... - для любого агрегатного состояния;
МСP.= М1 1 + М2 2 +... - для газов; где М1, М2 - молярная масса
компонентов смеси;
1, 2, та 1, 2, - мольные и объёмные доли компонентов.
7. Уравнение Менделеева-Клапейрона
PV = (m/M)RT или PV = RT,
где
R = 8,314 кПа∙л/K∙моль, если Р в кПа или Дж/K∙моль
R = 0,082 атм∙л/K∙моль, если Р в атм.
R = 62,4 мм рт.ст./K∙моль, если Р в мм. рт. ст.
н.у. – нормальные условия: Р = 1 атм, 101,325 кПа, 760 мм.рт.ст.,
Т = 273 K.
8. Скорость реакции
V = kCAn СBm,
где k - константа скорости; СА и СВ - молярная концентрация
реагентов А и В

5.

Закон Авога́дро — закон, утверждающий, что в равных объёмах
различных газов, Или
взятых при одинаковых температурах и давлениях,
содержится одно и то же число молекул.
Cледствия из закона Авогадро:
Закон Гей-Люссака (закон объемных отношений) – объемы
газов которые вступают в реакцию и образуются в результате
реакции относятся как небольшие целые числа.
Если известно состояние газа при неизменном давлении и двух разных
температурах, закон может быть записан в следующей форме:

6.

Закон Бойля-Мариотта - при постоянных температуре и массе газа
произведение давления газа на его объём постоянно. Тогда связь
начального и конечного состояний газа, участвовавшего в изотермическом
процессе, можно выразить в виде:
Закон
Шарля
давление
газа
фиксированной
массы
и
фиксированного объёма прямо пропорционально абсолютной температуре
газа.