Блог разработан в рамках реализации проекта «Блог ГМО – центр методической поддержки педагогов» БОУ города Омска "Центр творческого развития и гуманитарного образования "Перспектива"

воскресенье, 2 июня 2013 г.

Задание на лето




Учебный год закончился, и начинаются самые длинные каникулы. Настолько длинные, что приходя 1 сентября в школу, некоторые учащиеся начинают как с чистого листа – все, что изучалось в прошлом году, благополучно забылось.
Чтобы этого не произошло, предлагаю вам материал для летних занятий. Достаточно заниматься по 15 – 30 мин в день (не нужно делать все сразу). Задания будут выкладываться с расчетом на неделю.
Начнем с задач
Для того чтобы решать задачи необходимы несколько условий:
1.Желание научиться решать задачи;
2.Знание формул;
3.Умение эти формулы правильно применять;
4.Математические способности.

Условия расположены в порядке убывания их значимости. Как видите, даже если у вас нет математических способностей, и вообще с математикой вы не дружите, но у вас есть большое желание, то вы научитесь решать задачи, если конечно выучите формулы.





Занятие № 1
Немного теории
Относительная атомная и молекулярная массы

Еще в девятнадцатом веке, когда все ученые, наконец – то приняли атомно – молекулярное учение (то есть  было доказано, что вещества состоят из молекул и атомов), были рассчитаны атомные массы химических элементов.
Эти массы оказались очень маленькими. Это и понятно, ведь атомы настолько малы, что их не увидишь даже в самые мощные микроскопы.
Например, атомная масса водорода равна 1,66·10-24 г, масса атома углерода 2,0 ·10-23 г. С такими числами неудобно работать при вычислениях. Тогда было замечено, что самая маленькая масса у атома водорода, и она ровно в двенадцать раз меньше атома углерода. Почему для сравнения взят именно углерод?  Может быть, вы сами найдете ответ на этот вопрос.
Итак, 1/12 массу атома углерода назвали атомной единицей массы - 1а.е.м.
Массы всех известных на тот момент элементов пересчитали в этих единицах, то есть разделили на 1/12 массу  атома углерода, и получили вполне удобные для вычислений  значения. А чтобы еще и от единиц измерения отвязаться и не писать каждый раз а.е.м., ввели величину «Относительная атомная масса», её  мы и видим в таблице химических элементов Д.И.Менделеева.
 Пример





Относительная атомная масса (Ar) элемента показывает во сколько раз масса его атома больше 1/12 массы атома углерода.


Но ведь не все вещества состоят из атомов, большинство состоит из молекул. Масса молекулы будет складываться из масс атомов, из которых она состоит. И здесь опять же удобнее пользоваться не молекулярной массой, а относительной молекулярной массой.
Относительная молекулярная (Mr) масса показывает во сколько раз масса молекулы больше 1/12 массы атома углерода.

Если вы забыли, как она рассчитывается, посмотрите презентацию

Молярная масса. Количество вещества

Относительная молекулярная и атомная массы - величины без единиц измерения, это и понятно, ведь они показывают не настоящую массу, а во сколько раз атом или молекула тяжелее 1/12 массы атома углерода. Но в жизни мы используем настоящие величины, которые можно измерить – масса, объем.
Что нам мешает взять вещества массами равными относительной атомной и молекулярной массам.
Например:
Сахар имеет формулу С12Н22О11,  Mr (С12Н22О11)  = 342
Железо Fe,   Аr(Fe) = 56
Водород Н2,  Mr(Н2) =2

Представьте, что мы отмерили на весах 342 г сахара, 56 г железа, 2 г водорода.
Оказалось что и 342г сахара, и 56г железа и 2г водорода содержат одинаковое количество молекул или атомов (в зависимости от того их чего они состоят). И это число частиц равно 6,02· 1023. Его назвали числом Авогадро (в честь ученого Амедео Авогадро) и обозначили NА.  Опять же, число очень неудобное – дробное, да еще со степенью. Тогда ученые приняли его за единицу и назвали 1 моль.
1 моль = 6,02· 1023 (моль переводится как множество).

Физическую величину, показывающую количество моль, назвали количество вещества. Сейчас ее принято обозначать буквой n (моль).

Масса 1 моль была названа Молярной массой, и как вы уже поняли, численно она совпадает с относительной атомной и молекулярной массами, рассчитывается так же, но в отличие от них имеет единицы измерения

Молярная масса М (г/моль) – показывает массу 1 моль вещества или массу 6,02· 1023 его молекул или атомов.

 Объем. Молярный объем


Еще одна величина, которую мы часто используем – это объем. Если масса показывает, сколько весит вещество, то объем – сколько места занимает в пространстве. И здесь не надо путать объем жидких и твердых веществ с объемом газообразных. Потому что в жидких и твердых веществах молекулы располагаются очень близко, и объем будет зависеть от размера молекулы, а в газах  молекулы располагаются далеко, и объем будет зависеть от расстояния между молекулами. 






Так как во всех газах расстояние между молекулами всегда больше размера самих молекул, то было замечено, что в равных объемах разных газов при одинаковых условиях содержится одинаковое количество молекул (моль).

Этот закон называется законом Авогадро.


Следовательно, если взять 1 моль любого газа (6,02 · 1023 молекул), то его объем будет одинаков. Эту величину измерили экспериментально, и она оказалась равна . Объем одного моль газа назвали молярным объемом и обозначили Vm°. Кружочек сверху означает нормальные условия, так как объем зависит от температуры и давления.




Подведем итоги
Основные величины










Между этими величинами существуют взаимосвязи, выражаемые формулами:







Комментариев нет:

Отправить комментарий