Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

1 Da = 1u= 1 /12 m 12 C =1.660.. x 10-27 kg Mu=0.001kg/mol=1g/mol 1 μόριο m(X)= Ar (u) π.χ. m 12 C 1 mole M(X)= Ar(g ) π.χ. Μ 12 C=12g Vm=;; x N A Ο ρόλος.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "1 Da = 1u= 1 /12 m 12 C =1.660.. x 10-27 kg Mu=0.001kg/mol=1g/mol 1 μόριο m(X)= Ar (u) π.χ. m 12 C 1 mole M(X)= Ar(g ) π.χ. Μ 12 C=12g Vm=;; x N A Ο ρόλος."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1

2 1 Da = 1u= 1 /12 m 12 C = x kg Mu=0.001kg/mol=1g/mol 1 μόριο m(X)= Ar (u) π.χ. m 12 C 1 mole M(X)= Ar(g ) π.χ. Μ 12 C=12g Vm=;; x N A Ο ρόλος της σταθεράς Avogadro στις φυσικές επιστήμες συντελεστής αναλογίας μεταξύ μακροσκοπικών και μικροσκοπικών (μοριακής κλίμακας) παρατηρήσεων της φύσης: ιδιότητες κόκκων ↔ ιδιότητες σωρού x N A u↔g. Είναι εργαλείο για την ποσοτική χημεία. ΜΟΡΙΟ x Ν Α = MOLE = μετρήσιμη ποσότητα με μάζα M ή όγκο Vm

3 Το N A (ή n o ) μας βοηθά να «δούμε» μέσα στον μικρόκοσμο. Μας βοηθά να αντιληφθούμε διαισθητικά τις ιδιότητες των ατόμων και των μορίων, χωρίς να μας προβληματίζει η έλλειψη οπτικής επαφής με μικροσκοπικά αντικείμενα m = 1Å = 0.1 nm = 100pm της τάξης των m = 1Å = 0.1 nm = 100pm Το N A (ή n o ) μας βοηθά να «δούμε» μέσα στον μικρόκοσμο. Μας βοηθά να αντιληφθούμε διαισθητικά τις ιδιότητες των ατόμων και των μορίων, χωρίς να μας προβληματίζει η έλλειψη οπτικής επαφής με μικροσκοπικά αντικείμενα m = 1Å = 0.1 nm = 100pm της τάξης των m = 1Å = 0.1 nm = 100pm Η σταθερά Loschmidt n o (αριθμητική πυκνότητα) παραπέμπει σε εντασιακές ιδιότητες της ύλης όπως πυκνότητα, συγκέντρωση, κανονικότητα, κρυσταλλικότητα (πόσο όμορφα επαναλαμβάνονται) Η σταθερά Loschmidt n o (αριθμητική πυκνότητα) παραπέμπει σε εντασιακές ιδιότητες της ύλης όπως πυκνότητα, συγκέντρωση, κανονικότητα, κρυσταλλικότητα (πόσο όμορφα επαναλαμβάνονται)

4 Διάφοροι ΑΠΛΟΙ υπολογισμοί μορίου Πρόχειρος υπολογισμός του μεγέθους του μορίου του νερού Θεωρώντας τα άτομα - μόρια σφαιρικά μπορούμε να σκεφτούμε τουλάχιστον για το νερό • 1 g νερού (H 2 O) περιέχει περίπου Ν Α (Ν Α /18) = 3, μόρια • κάθε μόριο ζυγίζει κάποια u (18u), δηλ. πολύ λίγο = g • η πυκνότητα του νερού είναι 1 g/1cm 3, άρα μπορούμε να εκτιμήσουμε τον όγκο της σφαίρας κάθε μορίου θεωρώντας ότι δεν αφήνουν κενό χώρο: V μορίου ≈ • V μορίου ≈ 1 cm 3 / 3, ≈ cm 3 και επειδή V σφαίρας = 4 / 3 π r 3 προκύπτει διάμετρος μορίου νερού • διάμετρος μορίου νερού d = 2r ≈ cm = 4 Å = 0,4 nm = 400 pm Σήμερα γνωρίζουμε ότι το μόριο του νερού έχει διάμετρο 0,278 nm (SEM)

5  Vm  Υπολογισμός Vm ενός στερεού (κρυσταλλικού ή μη) - ενός υγρού - ενός αερίου ;  Vm  Υπολογισμός Vm ενός στερεού (κρυσταλλικού ή μη) - ενός υγρού - ενός αερίου ; Για όλες τις καθαρές χημικές ουσίες στερεές, υγρές και αέριες ισχύει: πυκνότητα και το Μ (Ar) ρ = Μ / V m, οπότε γνωρίζοντας την πυκνότητα και το Μ (Ar) βρίσκουμε το V m Ειδικά για τα αέρια ισχύει και η καταστατική εξίσωση, V m = RT/p για το στερεό ΝaCl → V m = 58,4428g/2,0165g.cm -3 = 27cm 3 mol –1 για το υγρό H 2 O νερό → αφού ρ=1g/ml, V m = 18ml mol –1, ενώ για τον υδρατμό H 2 O και όλα τα αέρια σε STP → = 22.4L = ml ή cm 3 mol –1 (παγκόσμια σταθερά ) μεγέθουςατόμου  υπολογισμός του μεγέθους του ατόμου του μεταλλικού στροντίου Θα υποθέσουμε χάριν απλούστευσης ότι το κρυσταλλικό πλέγμα του Sr είναι απλό κυβικό και καθένα βρίσκεται σε επαφή με έξι γειτονικά (δύο σε κάθε διάσταση) Vm (Sr) = (87,6 g mol –1 ) / (2,60 g cm –3 ) = 33.7 cm 3 mol –1 V cell = (33,7 cm 3 mol –1 ) / (6, mol –1 ) = 5, cm 3 ακμή κάθε κύβου α = = 3, cm Τα σημερινά δεδομένα είναι pm  (στην ιστοσελίδα → r=a/2=1, m = 190 pm ή 0,19nm ή 1,9Å

6  Μια δακτυλήθρα νερό (λιγότερο από 1 mol) περιέχει τόσα πολλά μόρια όσες οι σταγόνες που περιέχουν όλες οι λίμνες και τα ποτάμια της γης  Αν 10 δις κότες γεννούν 10 αυγά την ημέρα θα χρειαστούν 10 δις χρόνια για να γεννηθεί 1 mol αυγών = 6, αυγά.  6.02 x σπόροι σίτου καταλαμβάνουν τον ίδιο όγκο όπως ο Αρκτικός Ωκεανός (Hewitt, Suchocki και Hewitt, 1999, 467).  Ένα mole από κομμάτια μάρμαρου μπορεί να καλύψει τις Ηνωμένες Πολιτείες σε βάθος 4 μέτρων. (Hewitt, Suchocki και Hewitt, 1999, 433) απίστευτα μεγάλος Ο αριθμός Avogadro είναι απίστευτα μεγάλος, άρα και απίστευτα πολλά το mole περιέχει απίστευτα πολλά σωματίδια (άτομα, μόρια,..) Τι συμβαίνει σε μοριακό επίπεδο;

7 Ας συγκρίνουμε τώρα τα μεγέθη του ανθρώπινου κόσμου μας (μικρόκοσμου και μακρόκοσμου) με τα μεγέθη του σύμπαντος: άτομο εμείς άστρο η γη έχει μάζα ≈ 6, kg και όγκο ≈ 1, m 3 ( τι παρατηρείς;;) (Halliday) η γη έχει μάζα ≈ 6, kg και όγκο ≈ 1, m 3 ( τι παρατηρείς;;) (Halliday) x N A Πόσα mole ανθρώπων υπάρχουν στον πλανήτη γη με πληθυσμό 6,95x 10 9 ανθρώπους; Μόλις 6,95x 10 9 / 6,02x = 1.15 x mol! Πόσα mole ανθρώπων υπάρχουν στον πλανήτη γη με πληθυσμό 6,95x 10 9 ανθρώπους; Μόλις 6,95x 10 9 / 6,02x = 1.15 x mol! (+ ταξίδι στο διάστημα για να αντιληφθούμε τις δυνάμεις του 10)ταξίδι στο διάστημα για να αντιληφθούμε τις δυνάμεις του 10)

8 Τι συμβαίνει σε μοριακό επίπεδο; τόσο μικρά Τα άτομα είναι τόσο μικρά που δεν μπορούμε να τα παρατηρήσουμε με ορατό φως, γιατί είναι μικρότερα από το μήκος κύματος του ορατού φωτός και ανάμεσά τους υπάρχει ως επί το πλείστον κενό μετακινούνται ακατάπαυστα: Τα μόρια μετακινούνται ακατάπαυστα: Το οξυγόνο που βρίσκεται γύρω μας αυτή τη στιγμή μπορεί πριν από λίγες μέρες να βρισκόταν στο άλλο άκρο της Ευρώπης (Hewitt 2004) κόκκος άμμου  1 κόκκος άμμου είναι περίπου =10 6 ένα εκατομμύριο φορές από ένα άτομο πιο μεγάλος από ένα άτομο

9 Το πρώτο ερώτημα που γεννάται είναι Προκύπτει η καμπύλη της κατανομής των μοριακών ταχυτήτων την οποία είχε υπολογίσει ο Maxwell με μολύβι και χαρτί τον 19 ο αιώνα … Τον 20 ο αιώνα προσδιορίστηκαν πειραματικά με πολλούς τρόπους με τη βοήθεια της τεχνολογίας και έγινε η σύνδεση της κατεξοχήν χημικής έννοιας του mole με τη σταθερά Avogadro. Τον 20 ο αιώνα προσδιορίστηκαν πειραματικά με πολλούς τρόπους με τη βοήθεια της τεχνολογίας και έγινε η σύνδεση της κατεξοχήν χημικής έννοιας του mole με τη σταθερά Avogadro. Πώς ξέρουμε ότι όλα αυτά είναι αληθινά; Μέτρηση ταχύτητας μορίων αερίου ( από Stern 1920)

10 Είδος κινητού ταχύτητα Είδος κινητού ταχύτητα km/hm/skm/hm/s αυτοκίνητοώς ,2 Υπερηχητικό αεροπλάνο ώς αεριωθούμενο αεροπλάνο ώς Βλήμα τουφεκιού ήχος Μόρια υδρογόνου ( στους 25 o C ) Μόρια οξυγόνου ( στους 25 o C ) Απλός πύραυλος ώς Μόρια αζώτου ( 25 o C ) Για τεχνητό δορυφόρο Πίνακας 4: Σύγκριση ταχυτήτων διαφόρων κινητών και των μορίων αερίων


Κατέβασμα ppt "1 Da = 1u= 1 /12 m 12 C =1.660.. x 10-27 kg Mu=0.001kg/mol=1g/mol 1 μόριο m(X)= Ar (u) π.χ. m 12 C 1 mole M(X)= Ar(g ) π.χ. Μ 12 C=12g Vm=;; x N A Ο ρόλος."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google