К разделам
Вводный раздел · § 1–9 · ПР 1

Количественные понятия в химии

n
Прогресс раздела
0 из 9 параграфов · 0%
0 XP
§ 1

Атомы. Химические элементы. Относительная атомная масса

$A_r(\text{O}) = 16$

теория Атом и химический элемент

Атом — мельчайшая химически неделимая частица вещества. Химический элемент — вид атомов с одинаковым зарядом ядра. Каждый элемент имеет символ (например, H, O, Fe) и порядковый номер $Z$ в периодической системе.

Относительная атомная масса $A_r$ показывает, во сколько раз масса атома больше $\tfrac{1}{12}$ массы атома углерода-12. Величина безразмерная: $A_r(\text{H})=1$, $A_r(\text{O})=16$, $A_r(\text{Fe})=56$.
Карта элементов: клик → $Z$, название, $A_r$
Выберите элемент, чтобы увидеть его характеристики.
Во сколько раз атом серы ($A_r=32$) тяжелее атома кислорода ($A_r=16$)?
Изучено
§ 2

Молекулы. Простые и сложные вещества. Химические формулы. $M_r$

$M_r=\sum A_r$

теория Вещества и формулы

Простое вещество образовано атомами одного элемента ($\text{O}_2$, $\text{Fe}$), сложное — разных ($\text{H}_2\text{O}$, $\text{CaCO}_3$). Химическая формула показывает качественный и количественный состав: индекс — число атомов элемента.

Относительная молекулярная масса $M_r$ равна сумме относительных атомных масс всех атомов в формуле. Например, $M_r(\text{H}_2\text{O}) = 2\cdot1 + 16 = 18$.
Калькулятор $M_r$ по формуле
Введите формулу и нажмите «Вычислить».
Изучено
§ 3

Химическое количество вещества

$n$, моль

теория Порция вещества

Считать атомы и молекулы поштучно невозможно — их слишком много. Поэтому ввели специальную «порцию» — химическое количество вещества $n$, единица — моль. Одна и та же порция ($1$ моль) любого вещества содержит одинаковое число частиц.

Химическое количество $n$ связывает массу $m$, число частиц $N$ и объём газа $V$. Это «мост» между миром атомов и граммами на весах.
Порция вещества: $n \Rightarrow N$ и $m$
1,0
Изучено
§ 4

Моль — единица химического количества. Постоянная Авогадро

$N = n\cdot N_A$

теория Постоянная Авогадро

1 моль — это химическое количество вещества, содержащее столько же частиц, сколько атомов в $12$ г углерода-$12$, а именно $N_A = 6{,}02\cdot10^{23}$ частиц/моль — постоянная Авогадро.

Число частиц: $N = n\cdot N_A$. Отсюда $n = \dfrac{N}{N_A}$.

Счётчик частиц $N = n\cdot N_A$
2,0
Сколько молекул содержится в $0{,}5$ моль воды? ($N_A=6{,}02\cdot10^{23}$)
Изучено
§ 5

Молярная масса. Молярный объём газов

$V_m=22{,}4$ л/моль

теория M и Vm

Молярная масса $M$ — масса $1$ моль вещества (г/моль). Численно $M$ равна $M_r$: $M(\text{H}_2\text{O})=18$ г/моль.
Молярный объём $V_m$ — объём $1$ моль газа. При нормальных условиях (н.у.) $V_m = 22{,}4$ л/моль для любого газа (закон Авогадро).
M по формуле и объём 1 моль газа
M(CO₂) и объём при н.у. появятся здесь.
Изучено
§ 6 · звёздный виджет

Вычисление $n$ по массе и массы по $n$

$n = \dfrac{m}{M}$

правило Треугольник n–m–M

Три величины связаны формулой $m = n\cdot M$. Закрой искомую — получишь формулу: $n=\dfrac{m}{M}$, $m=n\cdot M$, $M=\dfrac{m}{n}$.

Дано: $m=36$ г воды, $M=18$ г/моль.
$n = \dfrac{m}{M} = \dfrac{36}{18} = 2$ моль.
Интерактивный треугольник n–m–M
Изучено
§ 7

Вычисление $n$ газа по объёму и объёма по $n$

$n = \dfrac{V}{V_m}$

правило Связка m – n – V – N

Для газа при н.у.: $n=\dfrac{V}{V_m}$, $V=n\cdot V_m$ ($V_m=22{,}4$ л/моль). Вместе с $n=\dfrac{m}{M}$ и $N=n\cdot N_A$ это единая система: зная одно — найдёшь всё.

Универсальный калькулятор газа
Изучено
Практическая работа 1

Химическое количество вещества

$n=\dfrac{m}{M}$

практика Порядок работы

  • Взвесь на весах образцы веществ (например, $\text{NaCl}$, $\text{CuSO}_4$).
  • Запиши массу $m$ и определи молярную массу $M$ по формуле.
  • Вычисли химическое количество $n=\dfrac{m}{M}$ и число частиц $N=n\cdot N_A$.
  • Оформи вывод: какому числу частиц соответствует взятая масса.
Работай аккуратно с реактивами и весами; не пробуй вещества на вкус.
Выполнено
§ 8 · звёздный виджет

Химические реакции

закон сохранения массы

теория Уравнение реакции

В химической реакции одни вещества превращаются в другие, но атомы не исчезают и не появляются (закон сохранения массы М. В. Ломоносова, А. Лавуазье). Поэтому уравнение реакции уравнивают коэффициентами — число атомов каждого элемента слева и справа равно.

Типы реакций: соединения ($A+B\to AB$), разложения ($AB\to A+B$), замещения ($A+BC\to AC+B$), обмена ($AB+CD\to AD+CB$).

Балансировщик: расставь коэффициенты
Изучено
§ 9 · звёздный виджет

Количественные расчёты по уравнениям реакций

по мольным отношениям

правило Алгоритм расчёта

  • Записать и уравнять уравнение реакции.
  • Найти $n$ известного вещества: $n=\dfrac{m}{M}$ (или $\dfrac{V}{V_m}$).
  • По коэффициентам найти $n$ искомого (мольное отношение).
  • Перейти к массе/объёму: $m=n\cdot M$ ($V=n\cdot V_m$).
Пошаговый решатель по уравнению
Изучено
Босс раздела: количественные понятия
4 задачи на всё, что изучено. За каждую — +10 XP. Победишь всех — ачивка «Счёт в химии» и +30 XP.
Решено: 0 / 4
Вводный раздел пройден! Ачивка «Счёт в химии» получена. К разделам →