Закон постоянства состава.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 7Следующая ⇒

Химические соединения с молекулярной структурой имеют постоянный качественный и количественный состав не зависимо от способа их получения.

Вещества, подчиняющиеся закону постоянства состава, называются соединениями постоянного состава, или дальтонидами, в отличие от соединений переменного состава, или бертоллидов.

К дальтонидам относятся вещества с молекулярной структурой, например H₂O, SO₂, H₂S, HCl. Так, в сероводороде независимо от того, каким способом он получен, массовая доля водорода всегда составляет 5, 88%, серы – 94, 12%.

Большинство бертоллидов имеет кристаллическую структуру. Много соединений переменного состава образуют металлы с кислородом. серой, азотом, фосфором, углеродом.

Закон Авогадро.

В равных объемах любых газов при одинаковых внешних условиях (t, p) содержится одинаковое число молекул.

Следствия закона Авогадро.

1. При одинаковых внешних условиях одинаковое число молекул любого газа занимает одинаковый объем.

2. Равные мольные количества газа при одинаковых внешних условиях занимают равные объемы.

3. При нормальных условиях 1 моль любого газа занимает объем 22, 4 л.

Vм =V(B)/n(B)

Vм – молярный объем – при любых условиях.

V(B) – молярный объем газа В при любых условиях.

n(В) – количество вещества газа В.

V =V (B)/n(В), V - молярный объем газа при нормальных условиях.

n(В)=N(B)/NА

Закон Авогадро справедлив для идеальных газов. Из закона Авогадро следует, что V(1)= V(2), значит N(1)=N(2)

n₁N_А⁰ = n₂N_А n 1= n 2

= =

m ₁ / m ₂ = D,

где D – относительная плотность первого газа ко второму;

m ₁ и m ₂ – молярные массы газа.

Наиболее часто пользуются значениями относительных плотностей газов по водороду D (H₂) или D _В:

D (H₂)=М_(газа)/2; D _В= М_(газа)/29

Пример 1. Найдите объем, который занимают при нормальных условиях 1, 4 г азота.

Решение. n = m / M; n = V/V_M V = n·V_M = m/M·V_M

1) Найдем M ( N ₂ ): M ( N ₂ )=2 M ( N )=2·14=28(г/моль).

2) Найдем объем 14 г азота: V =14: 28·22, 4=11, 2 (л).

Ответ: 11, 2 л.

Закон эквивалента.

Эквивалентом (Э) вещества называют такое его количество, которое в химических реакциях соединяется с 1 моль атома водорода или замещает его в соединениях.

Э -

Например, в образовании воды 2Н + О 2Н О 1 моль атома водорода эквивалентен ½ моль атома кислорода Э (О) = ½ моль.

Молярная масса эквивалента вещества (М эквивалента) – масса 1 (Э) вещества.

М экв. - или

М экв. (О) = 8 г/моль

Закон эквивалента: массы веществ, вступивших в реакцию, прямо пропор-циональны молярным массам эквивалента веществ.

М экв. = f экв. М (х) , где f экв. – фактор эквивалента, безразмерная величина.

Для химического элемента: f экв. = 1/В, где В – стехеометрическая валентность элемента в данном соединении.

В различных реакциях фактор эквивалентности вещества может быть разным. Например:

1. Н РО + 3КОН К РО + 3Н О

fэкв. (Н РО ) = 1/3

2. Н РО + 2КОН К НРО + 2Н О

fэкв. = ½

3. Н РО + КОН КН РО + Н О

fэкв. = 1

Для различных классов неорганических соединений fэкв. равен:

1. Для оксида fэкв. = 1/число ат. эл. стехеометрической валентности

fэкв. ( Al О ) = =

2. Для основания fэкв. =

fэкв. ( Al (OH) ) =

3. Для кислоты fэкв. = 1/основность кислоты

fэкв. ( Н SO ) = ½

4. Для соли fэкв. = 1/число атомов металла стех. валентность

fэкв. ( Al (SO ) ) = = .

В окислительно–восстановительных реакциях fэкв. равен обратной величине принятых или отданных электронов.

Вопросы для самоконтроля.

1. Что такое относительная атомная, молекулярная масса?

2. Что такое молярная масса вещества? В каких единицах она выражается?

3. Что такое молярная масса эквивалента вещества?

4. Дайте определение фактора эквивалентности.

5. Дайте определение количества вещества. В каких единицах выражается количество вещества?

6. Сформулируйте закон постоянства состава и закон сохранения массы вещества.

7. Сформулируйте закон Авогадро.

8. Сформулируйте закон эквивалентов.

Строение вещества

Строение атома

Состояние электрона в атоме можно охарактеризовать четырьмя квантовыми числами n, m, l, s.

n – главное квантовое число.

n = 1, 2, 3, 4, ...

Определяет энергетические уровни электронного слоя. Например: N – второй период, электрон находится на двух электронных уровнях

l – орбитальное квантовое число.

Определяет форму орбиталей. Зависит от n. Принимает значения: l = от 0 до (n-1)

Если n = 1, то l = 0

n = 2, l = 0, 1

s p

n = 3, l = 0, 1, 2

s p d

Таким образом, электрон первого энергетического уровня находится только на s-орбитали; электрон второго энергетического уровня – на s- и p-орбиталях; электрон третьего энергетического уровня – на s-, p- и d-орбиталях.

m – магнитное квантовое число. Значения: - l до + l, 0

если l = 0, m = 0, т. е. s – орбиталя имеет только одно положение в пространстве.

m определяет расположение в пространстве.

если l = 1, то m = -1, 0, +1. (3 значения) 6