Transcript Télécharger
كمية المادة – المول والمقادير المولية
La quantité de matière – la mole et les
grandeurs molaires
.Iكمية المادة
.1المادة
نسمي المادة كل جسم له كتلة معينة.
أمثلة :الذرات ,االلكترونات ,الكواكب.....
.2كمية المادة
نسمي كمية المادة عدد المكونات األساسية لجسم معين.
أمثلة:
كمية مادة الماء :عدد الجزيئات المكونة للماء.
كمية مادة غاز الهيدروجين :عدد جزيئات الهيدروجين المكونة للغاز.
كمية مادة غاز الهليوم :عدد ذرات الهليوم المكونة للغاز.
.3وحدة قياس كمية المادة – المول
وحدة قياس كمية المادة هي المول
.aتعريف
المول هو كمية المادة لمجموعة تحتوي على عدد من المكونات األساسية يساوي عدد الذرات
الموجودة في 0.012Kgمن الكربون .12
كمية المادة – المول والمقادير المولية
نشاط :1من السلم الميكروسكوبي إلى السلم الماكروسكوبي
.1كتلة ذرة واحدة من الكربون 12هيmnoy≈Zmp+(A-Z)mn+Zme-=6(mp+mn+me-)≈2.009 10-26Kg :
إذن عدد الذرات Nالموجودة في m=12gمن الكربون 12أي في مول واحد هي:
بعد حساب كتلة ذرة الكربون 12تجريبيا وبدقة كبيرة جدا نجد أنN=6.02 1023 :
.2
.aكتلة ذرة واحدة من الحديد هيmnoy≈Zmp+(A-Z)mn+Zme-≈9.375 10-26Kg :
إذن عدد الذرات Nالموجودة في m=10gمن الحديد هيN≈1.07 1023 :
.bكمية مادة الحديد الموجودة في المسمار هي:
.3عند تذويب كلورور الصوديوم في مذيب تتفكك كل جزيئة NaClلتعطي أيون Cl-واحد وأيون Na+واحد.
إذن في مول واحد من محلول NaClلدينا مول واحد من ,Cl-أي عدد األيونات المتواجدة في هذا المحلول
هوN=6.02 1023 :
.bثابتة أفوكادرو
يحتوي مول واحد على
1023
6.02مكون أساسي ويسمى ثابتة أفوكادرو .ويرمز له ب.NA :
بالنسبة لعينة مادة تحتوي على عدد Nمن المكونات األساسية ,تكون كمية مادة هذه العينة هي:
كمية المادة
)(mol
كمية المادة – المول والمقادير المولية
نشاط :2الكتلة المولية
.1كتلة ذرة واحدة من الكبريت هيmnoy≈5.316 10-26Kg :
إذن عدد الذرات Nالموجودة في m=32gمن الكبريت هي:
N=6.02 1023أيn=1mol :
وكتلة ذرة واحدة من الفضة هيmnoy≈1.794 10-25Kg :
إذن عدد الذرات Nالموجودة في m=108gمن الفضة هي:
N=6.02 1023أيn=1mol :
نستنتج أن كتل العينات السابقة هي كتل مول واحد من كل مادة.
.2الكتلة المولية لكلورور الصوديوم هيM(NaCl)=M(Na)+M(Cl)=58.5g.mol-1 :
الكتلة المولية للغليكوز هيM(C6H12O6)=6M(C)+12M(H)+6M(O)=180g.mol-1 :
.IIالكتلة المولية
نسمي الكتلة المولية كتلة مول واحد من المكونات األساسية.
حيث :n(X) :كمية مادة الجسم ).(X) (mol
) :m(Xكتلة العينة من الجسم ) ,(X) (Kgعمليا نستعمل ).(g
) :M(Xالكتلة المولية للجسم ) ,(X) (Kg.mol-1عمليا نستعمل ).(g.mol-1
.1الكتلة المولية الذرية
إذا كانت المكونات األساسية هي الذرات فتسمى الكتلة المولية الذرية.
كمية المادة – المول والمقادير المولية
أمثلة:
كتلة مول واحد من ذرات الهيدروجين هيM(H)=1g/mol :
الكتلة المولية لذرات الكلور هي.M(Cl)=35.5g/mol :
.2الكتلة المولية الجزيئية
إذا كانت المكونات األساسية هي جزيئات فتسمى الكتلة المولية الجزيئية .وهي تساوي مجموع الكتل
المولية الذرية للذرات المكونة للجزيئةM(AxByDz…)=x.M(A)+y.M(B)+z.M(D)+… .
أمثلة:
الكتلة المولية لجزيئة الماء هيM(H2O)=18g.mol-1 :
الكتلة المولية لجزيئة NaClهيM(NaCl)=58.5g.mol-1 :
ملحوظة :تحسب الكتلة المولية لأليونات بنفس الطريقة حيث يمكن إهمال كتلة االلكترونات المكتسبة أو المفقودة.
نشاط :3الحجم المولي
.1
.2نالحظ أن كل الغازات لها نفس
الحجم المولي ,فنستنتج أن الحجم
المولي ال يتعلق إال بدرجة
الحرارة والضغط.
صيغة جزيئة الغاز
كتلة العينة )m(g
الكتلة المولية )M(g.mol-1
كمية المادة )n(mol
الحجم المولي )Vm(L.mol-1
H2
CH4
C2H4
O2
0.040 0.330 0.577 0.665
2
16
28
32
0.020 0.020 0.020
26.65 26.65 26.65
0.020
26.65
كمية المادة – المول والمقادير المولية
.IIIالحجم المولي للغازات
.1تعريف
الحجم المولي هو الحجم الذي يحتله مول واحد من هذا الغاز في ظروف معينة لدرجة الحرارة
والضغط .ويرمز له ب Vm :وحدته في النظام العالمي للوحدات (S.I) m3.mol-1والعملية هي.L.mol-1 :
حيث :n(X) :كمية مادة غاز معين.
) :v(Xحجم العينة من الجسم الغازي ).(X
) :Vm(Xالحجم المولي للجسم الغازي ).(X
.2قانون أفوكادرو-أمبير
نفس كمية المادة تشغل نفس الحجم مهما يكن الغز الكامل في نفس شروط الضغط ودرجة الحرارة.
الحجم المولي ال يتعلق بنوع الغاز Vm(X)=Vm
في الشروط النظامية لدرجة الحرارة والضغط )Vm=22.4L.mol-1 :(0°C ;1atm
.3كثافة غاز
ُتعرف كثافة غاز بالنسبة للهواء بالعالقة:
بحيث :ρgaz :الكتلة الحجمية للغاز.
:ρairالكتلة الحجمية للهواء.
كمية المادة – المول والمقادير المولية
لنأخذ موال واحدا من الغاز وموال واحدا من الهواء.
إذن:
و
نعلم أن الهواء في الشروط النظامية له كتلة مولية تساويMair=29g.mol-1 :
وبالتالي: