ТЕМА 3. Кількість речовини. » §24 Впр.15(а)

Вправа 15*. У який спосіб за допомогою закону Авогадро можна довести, що: а) молекули кисню, азоту, водню складаються з двох атомів; б) молекула води має склад H2O, а не HO; в) молекула амоніаку має склад NH3, а не NH? Закон Авогадро: в однакових об’ємах різних газів за однакових умов містяться однакова кількість молекул. Разом з тим 1 моль будь-якого газу містить однакову кількість молекул. Отже, за однакових умов 1 моль газу займає однаковий об’єм, який називається молярним об’ємом Vм і за н.у. Vм = 22,4 л/моль. Оскільки 1 моль газу (за н.у.) займає об’єм 22,4 л, то, знаючи масу 1 л газу (густину? (газу), г/л за н.у), легко обчислити молярну масу цього газу: М = Vм ∙ ? (газу). Доведемо щодо кисню: М(кисню) = Vм ∙ ? (кисню) = 22,4 л/моль ∙ 1,43 г/л = 32 г/моль, тому Mr(кисню) = 32. Позначимо число атомів у молекулі кисню через х, тоді формула кисню матиме вигляд Ох. Mr(кисню) = Mr(Ox) = = x ∙Ar(O) = 32, x = 32/Ar(O) = 32/16 = 2, отже, молекула кисню складається з двох атомів Оксигену і має формулу О2. Доведемо щодо азоту: М(азоту) = Vм ∙ ?(азоту) = 22,4 л/моль ∙ 1,25 г/л = 28 г/моль, тому Mr(азоту) = 28. Позначимо число атомів у молекулі азоту через х, тоді формула азоту матиме вигляд Nx. Mr(азоту) = Mr(Nx) = x ∙ Ar(N), тому x ∙ Ar(N) = 28, x = 28/Ar(N) = 28/14 = 2, отже, молекула азоту складається з двох атомів Нітрогену і має формулу N2. Доведемо щодо водню: М(водню) = Vм ∙ ?(водню) = 22,4 л/моль ∙ 0,09 г/л = 2 г/моль, тому Mr(водню) = 2. Позначимо число атомів у молекулі водню через х, тоді формула водню матиме вигляд Нх. Mr(водню) = Mr(Hx) = x ∙ Ar(H), тому x ∙ Ar(H) = 2, x = 2/Ar(H) = 2/1 = 2, отже, молекула водню складається з двох атомів Гідрогену і має формулу Н2.