Слайд 1Співвідношення об'ємів газів у хімічних реакціях. Обчислення об'ємних співвідношень газів
за xiмiчними
рівняннями
Слайд 2Вивченням газоподібних речовин займалося безліч учених. Значний внесок у вивчення
цього питання зробили французький хімік Жозеф Луї Гей-Люссак та англійський
фізик Роберт Бойль, які сформулювали низку фізичних закономірностей, що описують стан газів. Які з цих закономірностей ви знаєте?
Усі гази однаково стискаються, мають однаковий термічний коефіцієнт розширення. Об'єми газів залежать не від розмірів окремих молекул, а від відстані між молекулами. Відстані між молекулами залежать від швидкості їхнього руху, енергії та, відповідно, температури.
Слайд 3На підставі цих законів і своїх досліджень італійський учений Амедео
Авогадро сформулював закон:
В однакових об'ємах різних газів міститься однакова кількість
молекул.
За звичайних умов газоподібні речовини мають молекулярну будову. Молекули газів дуже дрібні порівняно з відстанню між ними. Тому об'єм газу визначається не розміром частинок (молекул), а відстанню між ними, що для будь-якого газу приблизно однакова.
Слайд 4А. Авогадро зробив висновок, що, якщо взяти 1 моль, тобто
6,02 · 1023 молекул будь-яких газів, то вони займатимуть однаковий
об’єм. Але при цьому вимірюватися цей об’єм має за однакових умов, тобто за однакових температури й тиску.
Умови, за яких проводяться подібні розрахунки, назвали нормальними умовами.
Нормальні умови (н. у):
T= 273 К або t = 0 °С
Р= 101,3 кПа або Р= 1 атм. = 760 мм рт. ст.
Слайд 5Об'єм 1 моль речовини називають молярним об'ємом (Vm). Для газів
за нормальних умов він дорівнює 22,4 л/моль.
У такому кубі міститься
6,02 · 1023 молекул будь-яких газів, наприклад, кисню, водню, амоніаку (NН3), метану (СН4).
За яких умов?
За температури 0 °С і тиску 760 мм рт. ст.
Слайд 6Із закону Авогадро випливає, що
V = · Vm
отже,
= ,
де Vт = 22,4 л/моль для будь-якого газу за н. у.
Отже, знаючи об'єм газу, можна обчислити кількість речовини, і навпаки.
Слайд 71. Практика на прикладах
Завдання 1. Обчисліть об'єм хлору, що може
приєднати 5 л етилену.
5л х
С2Н4 + Сl2 → С2Н4Сl2
1 моль 1 моль
Biдnoвiдь: 5 л хлору.
Слайд 8Завдання 2.
Обчисліть, який об'єм кисню потрібен для спалювання 1
м3 метану.
1 м3 х
СН4 + 2О2 → СО2 + 2Н2О
1 моль 2 моль
V(CH4) = 2V(O2) = 2(m3)
Biдnoвiдь: 2 м3 кисню.
Слайд 9Завдання 3.
Обчисліть об'єм ацетилену, для повного гідрування якого витратили
20 л водню.
х 20л
С2Н2+2Н2→
С2Н6
1 моль 2 моль
V(С2Н2) = V (Н2) = 10(л)
Biдnoвiдь: 10 л ацетилену.
Слайд 102. Керована практика
Завдання 4. Обчисліть об'єм кисню, що потрібен для
спалювання 40 л cyміші, яка містить 20 % метану, 40
% етану й 40 % етену.
СН4 + 2О2 → СО2 + 2Н2О
С2Н6 + 3,5О2 → 2СО2 + 3H2О
С2Н4 + 3О2 → 2СО2 + 2Н2О
V(СН4) = 40 · 0,2 = 8 (л).
V(C2H6) = 40 · 0,4 = 16 (л).
V(C2H4) = 40 · 0,4 = 16 (л).
V(О2) = 16 + 56 + 48 = 120 (л).
Biдnoвiдь: 120 л кисню.
Слайд 11Домашнє завдання
Розв’язати задачі в зошиті
§ 20, 22 повторити