бенка (мерна единица)

От Уикипедия, свободната енциклопедия
Отидете на навигация Отидете на търсене
Молец
мол, мол
Величината количество вещество
Система SI
Тип основното

Мол (руско обозначение: mol ; международно: mol ; остарялото име на грам-молекула (по отношение на броя на молекулите) [1] ; от латински moles - количество, маса, изброим набор) - единица за измерване на количеството на вещество в Международната система от единици (SI ) , една от седемте основни SI единици [2] [3] .

Стойността на един мол се определя чрез числото на Авогадро , един мол е количеството на вещество, съдържащо 6,022 140 76⋅10 23 частици (атоми, молекули, йони, електрони или всякакви други обекти) [4] .

Молът е приет като основна единица SI от XIV Генерална конференция по мерки и теглилки (GCMW) през 1971 г. [5] , определението за мол е променено на XXVI Генерална конференция през 2018 г. [4] .

Остаряло определение

Точната дефиниция на мол е формулирана, както следва [5] [6] :

Молът е количеството вещество в система, съдържаща толкова структурни елементи, колкото има атоми във въглерод-12 с тегло 0,012 kg . Когато се използва мол, структурните елементи трябва да бъдат посочени и могат да бъдат атоми, молекули, йони, електрони и други частици или определени групи частици.

От дефиницията mol директно следва, че моларната маса на въглерод-12 е точно 12 g / mol .

Броят на определени структурни елементи в един мол от веществото се нарича константа на Авогадро (число на Авогадро), обикновено означавана като N A. По този начин въглерод-12 с тегло 0,012 kg съдържа N A атоми. Константата на Авогадро, препоръчана от Комитета по данни за наука и технологии (CODATA) през 2014 г. [7], е 6,022140857 (74) ⋅10 23 mol −1 . Следователно 1 атом въглерод-12 има маса 0,012 / N A kg = 12 / N A g. 1/12 от масата на въглероден атом-12 се нарича единица за атомна маса (означението на aum), И, следователно, 1 а. е. м. = 0,001 / N A kg = 1 / N A g. Така масата на един мол вещество (моларна маса) е равна на масата на една частица от вещество, атом или молекула, изразена в a. e. m. и умножено по N A.
Например, масата на 1 мол литий , който има атомна кристална решетка, ще бъде равна на
7 а. единици N A = 7 ⋅ 1 / N A g ⋅ N A mol −1 = 7 g / mol,
и масата на 1 мол кислород , състоящ се от двуатомни молекули
2 ⋅ 16 ч. единици N A = 2 ⋅ 16 ⋅ 1 / N A g ⋅ N A mol −1 = 32 g / mol.
Тоест от определението на a. Тоест от това следва, че моларната маса на веществото, изразена в грамове на мол, е числено равна на масата на най-малката частица (атом или молекула) от това вещество, изразена в единици за атомна маса.

При нормални условия обемът на един мол идеален газ е 22,413 996 (39) литра [8] . Това означава, че един мол кислород заема обем от 22,413 996 (39) литра (за прости изчисления 22,4 литра) и има маса от 32 g.

Възникна замяна

На XXIV CMPP на 17-21 октомври 2011 г. беше приета резолюция [9] , в която по-специално беше предложено в бъдещата ревизия на Международната система от единици да се предефинират четирите основни SI единици, включително мола . Предполагаше се, че новата дефиниция на мол ще се основава на фиксирана числова стойност на константата на Авогадро, на която ще бъде присвоена точна стойност въз основа на измерванията, препоръчани от CODATA [10] . В тази връзка резолюцията формулира следната разпоредба относно молитвата [9] :

Молът ще остане единица за количеството материя; но стойността му ще бъде зададена чрез фиксиране на числената стойност на константата на Авогадро, равна точно на 6,02214X⋅10 23, когато е изразена в единица SI mol −1 .

Тук X замества една или повече значими цифри, които трябваше да бъдат определени допълнително въз основа на най-точните препоръки на CODATA.

Нова ревизия на SI, включително предефиниране на къртицата, беше приета на XXVI CGPM през 2018 г., с влизане в сила от 2019 г. [4] [11] .

Според Международното бюро за мерки и теглилки (BIPM) новата дефиниция на мола го направи независима от дефиницията на килограма и също така подчерта разликата между физическите количества на веществото и масата [12] .

Множества и подмножители

Десетичните кратни и подмножините се образуват с помощта на стандартни SI префикси . Освен това мерната единица "йоктомол" може да се използва само формално, тъй като такива малки количества материя трябва да бъдат измерени от отделни частици (1 imole формално е равен на 0,602 частици).

Множества Дългосрочен
величина заглавие обозначаване величина заглавие обозначаване
10 1 мол декамол дамол дамол 10 −1 mol децимол dmol dmol
10 2 mol хектомол gmol hmol 10 −2 mol сантимол терена cmol
10 3 mol киломол kmol kmol 10 −3 mol милимол mmol mmol
10 6 mol мегамол Mmol Mmol 10 −6 mol микромол μmol µmol
10 9 мол гигамол Gmol Gmol 10 −9 mol наномол nmol nmol
10 12 мол терамол Tmol Tmol 10 −12 mol пикомол pmol pmol
10 15 mol петамол Pmol Pmol 10-15 mol фемтомол fmol fmol
10 18 мол examol Емол Емол 10 −18 mol attomol амол амол
10 21 мол зетамол змия Zmol 10 −21 mol зептомол змия zmol
10 24 mol йоттамол Имол Ymol 10 −24 mol йоктомол imol ymol
     препоръчва се за употреба      не се препоръчва

Моларна маса

Моларната маса е характеристика на веществото, съотношението на масата на веществото към броя на моловете от това вещество, тоест масата на един мол вещество. За отделни химични елементи моларната маса е масата на един мол от отделни атоми на този елемент, тоест масата на атомите на веществото, взети в количество, равно на числото на Авогадро . В този случай моларната маса на елемента, изразена в g / mol, числено съвпада с молекулното тегло - масата на атома на елемента , изразена в a. е. м. ( атомна единица за маса ). Необходимо е обаче да се разбере ясно разликата между моларна маса и молекулна маса, като се разбере, че те са равни само числено и се различават по размер [13] .

Моларен обем

Моларен обем V m - обемът на един мол от вещество (просто вещество, химично съединение или смес) при дадена температура и налягане; стойността, получена от разделяне на моларната маса M на веществото на неговата плътност ρ : по този начин V m = M / ρ . Моларният обем характеризира плътността на опаковката на молекулите в дадено вещество. За прости вещества понякога се използва терминът атомен обем . В Международната система от единици (SI) единицата за измерване на моларен обем е кубичен метър на мол (руско обозначение: m 3 / mol; международно: m 3 / mol).

Моларен топлинен капацитет

Моларен топлинен капацитет - съотношението на топлинния капацитет към количеството на веществото , топлинният капацитет на един мол вещество (по принцип той е различен за различните вещества, въпреки че в светлината на закона на Dulong-Petit , той има близка стойност и дори приблизително съвпада в доста широк диапазон от температурни промени за много вещества). Това е физична величина, числено равна на количеството топлина, което трябва да се предаде на един мол от (дадено) вещество, за да се промени температурата му с единица, или - произведението на специфичния топлинен капацитет на елемент от неговия атомен маса дава количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на 1 мол от този елемент с 1 ° C (или, което е еквивалентно, с 1 K ). В Международната система от единици (SI), моларният топлинен капацитет се измерва в джаули на мол за келвин , J / (mol · K). Понякога се използват и производни единици, като J / (kmol K) или извънсистемни единици: калории / (kg K) и т.н.

Молна фракция

Молната фракция на веществото е начин за изразяване на концентрацията , съотношението на количеството на веществото към общото количество на всички вещества, съдържащи се в сместа [14] :

където
- молна фракция на вещество А в сместа;
- количеството вещество А, съдържащо се в сместа (измерено в молове);
- сумата от количеството на веществото на всички компоненти на разтвора (измерено в молове).

Празник "Ден на молитвата"

Молитвеният ден е неофициален празник, празнуван от химиците в Северна Америка на 23 октомври между 6:02 ч. и 18:02 ч. (6:02 ч. 10/23 в американско време и дата). Тези час и дата са избрани в съответствие с числената стойност на константата на Авогадро, приблизително равна на 6,02⋅10 23 mol -1 . Празникът се отбелязва и в много училища в САЩ и Канада [15] .

Вижте също

Бележки (редактиране)

  1. Терминът грам-атом по отношение на мола от атоми също се използва малко в момента.
  2. Мол (единица за количество вещество) // Мизия - Моршанск. - М .: Съветска енциклопедия, 1974. - ( Голяма съветска енциклопедия : [в 30 тома] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969-1978, т. 16).
  3. Основни единици (англ.) ... Международно бюро за поиди и месури . Международно бюро за мерки и теглилки (2019). Дата на лечение: 19 декември 2020 г.
  4. 1 2 3 Резолюция 1 от 26-та CGPM (2018 г. ) (недостъпна връзка) . Международно бюро за поиди и месури . Международно бюро за мерки и теглилки (2018 г.). Изтеглено на 19 декември 2020 г. Архивирано на 4 февруари 2021 г.
  5. 1 2 SI единица за количество вещество (мол ) Резолюция на XIV Генерална конференция по мерки и теглилки (1971)
  6. Правила за разрешените за употреба единици в Руската федерация . Официален интернет портал за правна информация . Дата на лечение: 19 март 2018г.
  7. CODATA Стойност: константа на Авогадро
  8. CODATA Стойност: моларен обем на идеалния газ (273,15 K, 101,325 kPa)
  9. 1 2 Относно възможната бъдеща ревизия на Международната система от единици, Резолюция 1 на SI (английски) на XXIV Генерална конференция по мерки и теглилки (2011)
  10. Към "новата SI" ... (на английски) на уебсайта на Международното бюро за мерки и теглилки
  11. Учените отказаха да използват стандарта за платинен килограм , rbc.ru , RBK (16 ноември 2018 г.). Дата на лечение 19 декември 2020 г.
  12. Защо да промените SI? (на английски език) на уебсайта на Международното бюро за мерки и теглилки
  13. Дерябина G.I., Kantaria G.V. 2.2. Мол, моларна маса . Органична химия: Уеб урок. Изтеглено на 26 юни 2017 г. Архивирано на 29 юли 2012 г.
  14. Термодинамика. Основни понятия. Терминология. Буквени обозначения на количествата / Отв. изд. И. И. Новиков . - Академия на науките на СССР . Комитет по научна и техническа терминология. Колекция от дефиниции. Проблем 103 .-- М .: Наука , 1984 .-- 40 с.
  15. Какво е ден на къртиците? (Инг.) в уебсайта на National Mole Day Foundation, Inc.

Връзки