ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Закон Авогадро. Мольный объем газа из "Пособие по химии для поступающих в ВУЗы" Простые вещества и химические соединения могут находиться в трех агрегатных состояниях — твердом, жидком и газообразном. Агрегатное состояние вещества определяется температурой и давлением. [c.28] Наиболее полно изучены химические реакции между газообразными веществами. Ж- Л. Гей-Люссак установил, что объемы вступающих в реакцию газов относятся друг к другу, а тдкэюе к объёмам получающихся газообразных продуктов как простые целые числа (закон объемных отношений). При этом предполагается,что все объемы газов приведены к одинаковой температуре и давлению. Например, 1 л водорода соединяется с 1 л хлора, образуя 2 л хлороводорода 2 л водорода соединяются с 1 л кислорода, образуя 2 л водяного пара. Простые объемные соотношения были найдены и для других реагирующих газов. [c.28] Эту закономерность невозможно было объяснить, руководствуясь учением Дальтона о том, что простые вещества состоят из атомов. В самом деле, если в равных объемах газов, например водорода и хлора, содержится одинаковое число атомов, то при их взаимодействии должен получиться 1 л хлороводорода, а не два, как показывал опыт. Во втором примере должен был получиться 1 л паров воды, что также противоречило опыту. [c.29] Эти затруднения преодолел итальянский ученый А. Авогадро. Для объяснения простых соотношений между объемами реагирующих газов он высказал гипотезу, которая впоследствии была подтверждена опытными данными, а потому стала называться законом Авогадро в равных объемах различных газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержится одинаковое число молекул. [c.29] Авогадро предположил, что молекулы простых газов состоят из двух одинаковых атомов. Щи соединении водорода с хлором их молекулы распадаются на атомы, а последние образуют молекулы хлороводорода. Но поскольку из одной молекулы водорода и одной молекулы хлора образуются две молекулы хлороводорода, то и объем последнего должен быть равен сумме объемов исходных газов, т. е. [c.29] Таким образом, объемные соотношения легко объясняются, если исходить из представления о двухатомности молекул простых газов (Нг, I2, О2, N2 и др.). Это служит доказательством двухатомности молекул этих веществ. [c.29] Коэффициенты перед формулами газообразных веществ указывают объемы реагирующих газов. [c.29] Следовательно, при нормальных условиях грамм-молекулы различных газов занимают объем, равный 22,4 л. Этот объем называется молярным, грамм-молекулярным или мольным объемом газа . [c.30] Учение Авогадро получило признание лишь в 1860 г. на международном съезде химиков в Карлсруэ, на котором были даны определения понятия молекулы и атома (см. 4). Съезд дал сильный толчок развитию атомно-молекулярного учения. Но особенно бурное развитие оно получило после открытия Д. И. Менделеевым периодического закона химических элементов. [c.30] Различными методами определяются размеры молекул и атомов. Эти размеры очень малы и очень часто выражаются в ангстремах (А) 1 А=10 м=10 м. Если пре щоложить, что атом имеет форму шарика, то радиус атома водорода составит 0,46 А. В настояш,ее время известны радиусы атомов и ионов большинства химических элементов. [c.30] Атомно-молекулярное учение стало общепринятым с 1910 г., когда французский ученый Ж- Перрен опытным путем окончательно доказал реальность атомов и молекул. [c.30] Число молекул, содержащееся в одной грамм-молекуле любого вещества, названо числом Авогадро оно равно 6,02-10 =. Очевидно, если вещество находится в газообразном состоянии, то 6,02-102 молекул его при нормальных условиях будут занимать объем, равный 22,4 л. [c.30] Следует иметь в виду, что 6,02молекул содержится в грамм-молекуле вещества в любом агрегатном состоянии — твердом, жидком или газообразном. Грамм-молекула любого вещества занимает объем 22,4 л только в газообразном состоянии при нормальных условиях (0°С и 760 мм рт. ст.). [c.30] Число Авогадро и грамм-молекулярный объем — очень важные величины в химии и физике. [c.30] Опытным путем найдено, что грамм-атом любого элемента (в любом агрегатном состоянии) содержит количество атомов, равное числу Авогадро, т. е. 6,02-10 . Зная массу грамм-молекулы вещества и грамм-атома элемента, легко вычислить массу молекулы и атома (см. [c.30] Грамм-молекула и грамм-атом имеют разные массы, но содержат одинаковое число частиц. [c.30] На основе закона Авогадро определяют молекулярные массы газообразных веществ. [c.30] Отношение массы определенного объема одного газа к массе такого же объема другого газа (взятого при тех же условиях) называется плотностью первого газа по второму (обозначается буквой ). [c.30] Обычно плотность газа определяют по отношению к самому легкому газу — водороду (обозначают Он). Молекула водорода состоит из двух атомов. Значит, молекулярная масса водорода равна2- 1,008у.е.= =2,016 у.е., или приближенно 2 у.е. [c.31] Определение молекулярных масс показало, что молекулы простых газов состоят из двух атомов (Нз, Ра, СЦ, Оа, N2), а каждая молекула так называемых инертных газов состоит из одного атома (Не, Ке, Аг, Кг, Хе, Кп). Для инертных газов понятия молекула и атом равнозначны. Однако молекулы некоторых других простых веш еств состоят из трех и более атомов, например молекулы озона Оз, фосфора Р , паров серы при невысоких температурах 58. [c.31] Вернуться к основной статье