Хімічні речовини можна вимірювати не тільки в кілограмах або мілілітрах, а й у молях. Моль - одиниця кількості речовини, що з 'явилася завдяки тому факту, що речовини складаються з молекул і атомів.
Що таке моль у хімії: визначення
Моль являє собою таку кількість речовини, яка вміщує в себе стільки ж частинок (молекул або атомів), скільки атомів міститься в 12 г вуглецю C. Щоб знайти число частинок в 12 г вуглецю, треба розділити загальну масу речовини (0,012 кг) на абсолютну масу вуглецевого атома, що становить 19, 93x10 ^ (-27) кг.
У підсумку виходить 6, 02x10 ^ 23 частинок. Знайдена кількість дорівнює числу молекул або атомів в одному молі всілякої речовини і називається числом Авогадро. Його розмірність - 1/моль, або моль "в мінус першого ступеня".
Якщо хімічна речовина складається з молекул, в одному молі цієї речовини буде міститися 6, 02x10 ^ 23 молекул. Так, 1 моль водню H2 - це 6, 02x10. 23 молекул H2, 1 моль води H2O - це 6, 02x10 23 молекул H2O, 1 моль глюкози C6H12O6 - це 6, 02x10 23 молекул C6H12O6.
Якщо речовина складається з атомів, в одному молі цієї речовини буде міститися те ж Авогадрово число атомів - 6, 02x10 ^ 23. Це стосується приміром, 1 молю заліза Fe або сірки S.
Про що свідчить кількість речовини
Отже, 1 моль будь-якої хімічної речовини містить Авогадрове число частинок, що становлять цю речовину, тобто близько 6, 02x10 ^ 23 молекул або атомів. Загальна кількість речовини (число молей) позначається латинською буквою n або грецькою буквою "ню". Його можна знайти по відношенню загальної кількості молекул або атомів речовини до числа молекул в 1 моле - числа Авогадро:n = N/N (A), де n - кількість речовини (моль), N - кількість частинок речовини, N (A) - число Авогадра. Звідси ж можна висловити і число частинок у заданій кількості речовини:N=N(A) x n. Фактичну масу одного моля речовини називають його молярною масою і позначають букою M. Вона виражається в "грамах на моль" (г/моль), але чисельно дорівнює відносній молекулярній масі речовини Mr (якщо речовина складається з молекул) або відносній атомній масі речовини Ar, якщо речовина складається з атомів. Відносні атомні маси елементів можна знайти за таблицею Менделєєва (зазвичай при розрахунках їх округлюють). Так, для водню це 1, для літію - 7, для вуглецю - 12, для кисню - 16 тощо. Відносні молекулярні маси складаються з відносних атомних мас складових молекули атомів. Наприклад, відносна молекулярна маса води H2OMr (H2O) = 2xAr (H) + Ar (O) = 2x1 + 16 = 18.
Відносні атомні і молекулярні маси - безрозмірні величини, оскільки виражають масу атома і молекули відносно умовної одиниці - 1/12 маси атома вуглецю.
У типових завданнях зазвичай потрібно знайти, скільки молекул або атомів міститься в заданій кількості речовини, яку масу становить задана кількість речовини, скільки молекул в заданій масі. Важливо розуміти, що молекулярна формула речовини вказує на число молей кожного елемента, що входить до її складу. Тобто 1 моль сірчаної кислоти H2SO4 містить 2 моля атомів водню H, 1 моль атомів сірки S, 4 моля атомів кисню O.