Qual é a massa molar da água? Água: composição e massa molar Massa molecular da água kg mol

Em um recipiente selado com volume V = 62,3 litros e pressão p = 4 * 10 ^ 5 Pa, existe um gás com massa m = 12 g. A constante molar do gás é R =.

8h31. Temperatura do gás T = 500K. Qual é a massa molar do gás?

De mim: k = 1,38 * 10 ^ -23
Na = 6,022 * 10 ^ 23

Resolvi e resolvi e me perdi) em algum lugar dos cálculos cometi um erro e a resposta saiu errada.

A velocidade quadrática média das moléculas de algum gás ideal com densidade ρ = 1,8 kg/m3 é 500 m/s. Qual é a pressão do gás:

1) aumenta

2) diminui

3) aumenta ou diminui dependendo das mudanças no volume

4) não muda

Qual é a pressão de compressão do ar pesando 12 kg em um cilindro com volume de 20 l a 17°C?

Qual é a pressão do nitrogênio com densidade de 2,8 kg/m3 se sua temperatura no recipiente é de 400 K?

Qual é a massa molar de um gás pesando 0,017 g localizado em um recipiente com volume de 10 litros sob pressão de 2,105 Pa e temperatura de 400 K?

1) 0,028kg/mol

2) 0,136kg/mol

3) 2,4kg/mol

4) 40kg/mol

Que quantidade de gás está contida em um recipiente com volume de 8,31 m3 a uma pressão de 105 Pa e uma temperatura de 100 K?

1) 1000 mol

Encontre a energia cinética média do movimento de translação de moléculas de gás ideais em condições normais.

1) 6,2 .10-21J

2) 12,4 .10-21J

3) 3,5 .10-21J

4) 5,65 .10-21J

Qual é a velocidade quadrática média das moléculas pesando 3,10-26 kg cada se elas criam uma pressão de 105 Pa e sua concentração é 10 25 m-3?
1) 10-3m/s
2) 6,102m/s
3) 103m/s
4) 106m/s

Qual é a constante molar dos gases R se a densidade do vapor de água saturado a 100°C e pressão normal é 0,59 kg/m3?
1) 8,31 J/mol.K
2) 8,21 J/mol.K
3) 8,41 J/mol.K
4) 8,51 J/mol.K

Qual é a temperatura do gás em Celsius se for 273K em Kelvin?

A massa molar do néon é 0,02 kg/mol, a massa de um átomo de argônio é 2 vezes maior que a massa de um átomo de néon. Com base nesses dados, determine qual é a massa molar

1) não pode ser calculado

2) 0,01kg/mol

3) 0,04kg/mol

4) 0,12*10^23 kg/mol

1. Marque todas as respostas corretas. Quais afirmações são verdadeiras?

A. O líquido evapora a qualquer temperatura
B. A taxa de difusão não depende da temperatura
B. O arranjo das moléculas líquidas é caracterizado por uma ordem próxima
D. Você não pode falar sobre a pressão de uma molécula de gás
D. A unidade SI de massa molar é quilograma
E. Os sólidos mantêm a sua forma, mas mantêm o seu volume.

2. Marque uma resposta correta, na sua opinião.
Qual é a massa molar do ácido clorídrico?
A. 18 kg/mol
B. 36 kg/mol
B. 18 x 10(menos terço) kg/mol
G. 36 x 10(menos terço) kg/mol

3. A pressão de um gás ideal foi duplicada isocoricamente e depois diminuída isotermicamente por um fator de dois. Desenhe gráficos dos processos descritos. (ver anexo)

4. Resolva o problema.

Uma solução foi despejada em um cilindro pulverizador com capacidade de 12 litros e ar com volume de 7 litros foi bombeado a uma pressão de 3 x 10 (à quinta potência) Pa. Como ficará o ar no cilindro depois que toda a solução acabar?

Conversor de comprimento e distância Conversor de massa Conversor de medidas de volume de produtos a granel e produtos alimentícios Conversor de área Conversor de volume e unidades de medida em receitas culinárias Conversor de temperatura Conversor de pressão, tensão mecânica, módulo de Young Conversor de energia e trabalho Conversor de potência Conversor de força Conversor de tempo Conversor de velocidade linear Conversor de ângulo plano eficiência térmica e eficiência de combustível Conversor de números em vários sistemas numéricos Conversor de unidades de medida de quantidade de informação Taxas de câmbio Roupas femininas e tamanhos de calçados Roupas masculinas e tamanhos de calçado Conversor de velocidade angular e frequência de rotação Conversor de aceleração Conversor de aceleração angular Conversor de densidade Conversor de volume específico Conversor de momento de inércia Conversor de momento de força Conversor de torque Conversor de calor específico de combustão (em massa) Conversor de densidade de energia e calor específico de combustão (por volume) Conversor de diferença de temperatura Conversor de coeficiente de expansão térmica Conversor de resistência térmica Conversor de condutividade térmica Conversor de capacidade de calor específico Conversor de exposição energética e radiação térmica Conversor de densidade de fluxo de calor Conversor de coeficiente de transferência de calor Conversor de taxa de fluxo de volume Conversor de taxa de fluxo de massa Conversor de taxa de fluxo molar Conversor de densidade de fluxo de massa Conversor de concentração molar Conversor de concentração de massa em solução Dinâmico (absoluto) conversor de viscosidade Conversor de viscosidade cinemática Conversor de tensão superficial Conversor de permeabilidade de vapor Conversor de densidade de fluxo de vapor de água Conversor de nível de som Conversor de sensibilidade de microfone Conversor de nível de pressão sonora (SPL) Conversor de nível de pressão sonora com referência selecionável Conversor de luminância de pressão Conversor de intensidade luminosa Conversor de iluminação de computação gráfica Conversor de resolução de frequência e Conversor de comprimento de onda Potência de dioptria e distância focal Potência de dioptria e ampliação de lente (×) Conversor de carga elétrica Conversor de densidade de carga linear Conversor de densidade de carga superficial Conversor de densidade de carga volumétrica Conversor de corrente elétrica Conversor de densidade de corrente linear Conversor de densidade de corrente de superfície Conversor de intensidade de campo elétrico Conversor de potencial eletrostático e tensão Conversor de resistência elétrica Conversor de resistividade elétrica Conversor de condutividade elétrica Conversor de condutividade elétrica Conversor de capacitância elétrica Conversor de indutância American Wire Gauge Converter Níveis em dBm (dBm ou dBm), dBV (dBV), watts, etc. unidades Conversor de força magnetomotriz Conversor de força de campo magnético Conversor de fluxo magnético Conversor de indução magnética Radiação. Conversor de taxa de dose absorvida por radiação ionizante Radioatividade. Conversor de decaimento radioativo Radiação. Conversor de dose de exposição Radiação. Conversor de dose absorvida Conversor de prefixo decimal Transferência de dados Conversor de unidades de tipografia e processamento de imagens Conversor de unidades de volume de madeira Cálculo da massa molar D. I. Tabela periódica de elementos químicos de Mendeleev

Fórmula química

Massa molar de H2O, água 18.01528 g/mol

1,00794 2+15,9994

Frações de massa de elementos no composto

Usando a calculadora de massa molar

As fórmulas químicas devem ser inseridas com distinção entre maiúsculas e minúsculas
Os subscritos são inseridos como números regulares
O ponto na linha média (sinal de multiplicação), utilizado, por exemplo, nas fórmulas de hidratos cristalinos, é substituído por um ponto regular.
Exemplo: em vez de CuSO₄·5H₂O no conversor, para facilitar a digitação, utiliza-se a grafia CuSO4.5H2O.

Calculadora de massa molar

Verruga

Todas as substâncias são constituídas por átomos e moléculas. Na química, é importante medir com precisão a massa das substâncias que reagem e são produzidas como resultado. Por definição, o mol é a unidade SI de quantidade de uma substância. Um mol contém exatamente 6,02214076×10²³ partículas elementares. Este valor é numericamente igual à constante N A de Avogadro quando expresso em unidades de mol⁻¹ e é chamado de número de Avogadro. Quantidade de substância (símbolo n) de um sistema é uma medida do número de elementos estruturais. Um elemento estrutural pode ser um átomo, uma molécula, um íon, um elétron ou qualquer partícula ou grupo de partículas.

Constante de Avogadro NA = 6,02214076×10²³ mol⁻¹. O número de Avogrado é 6,02214076×10²³.

Em outras palavras, um mol é uma quantidade de substância igual em massa à soma das massas atômicas dos átomos e moléculas da substância, multiplicada pelo número de Avogadro. A unidade de quantidade de uma substância, o mol, é uma das sete unidades básicas do SI e é simbolizada pelo mol. Dado que o nome da unidade e o seu símbolo são iguais, deve notar-se que o símbolo não é recusado, ao contrário do nome da unidade, que pode ser recusado de acordo com as regras habituais da língua russa. Um mol de carbono-12 puro é igual a exatamente 12 g.

Massa molar

A massa molar é uma propriedade física de uma substância, definida como a razão entre a massa dessa substância e a quantidade de substância em moles. Em outras palavras, esta é a massa de um mol de uma substância. A unidade SI de massa molar é quilograma/mol (kg/mol). No entanto, os químicos estão acostumados a usar a unidade mais conveniente g/mol.

massa molar = g/mol

Massa molar de elementos e compostos

Compostos são substâncias constituídas por diferentes átomos que estão quimicamente ligados entre si. Por exemplo, as seguintes substâncias, que podem ser encontradas na cozinha de qualquer dona de casa, são compostos químicos:

sal (cloreto de sódio) NaCl
açúcar (sacarose) C₁₂H₂₂O₁₁
vinagre (solução de ácido acético) CH₃COOH

A massa molar de um elemento químico em gramas por mol é numericamente igual à massa dos átomos do elemento expressa em unidades de massa atômica (ou daltons). A massa molar dos compostos é igual à soma das massas molares dos elementos que compõem o composto, levando em consideração o número de átomos do composto. Por exemplo, a massa molar da água (H₂O) é aproximadamente 1 × 2 + 16 = 18 g/mol.

Massa molecular

Massa molecular (o antigo nome é peso molecular) é a massa de uma molécula, calculada como a soma das massas de cada átomo que compõe a molécula, multiplicada pelo número de átomos desta molécula. O peso molecular é adimensional uma quantidade física numericamente igual à massa molar. Ou seja, a massa molecular difere da massa molar em dimensão. Embora a massa molecular seja adimensional, ela ainda possui um valor denominado unidade de massa atômica (amu) ou dalton (Da), que é aproximadamente igual à massa de um próton ou nêutron. A unidade de massa atômica também é numericamente igual a 1 g/mol.

Cálculo da massa molar

A massa molar é calculada da seguinte forma:

determinar as massas atômicas dos elementos de acordo com a tabela periódica;

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A água é a substância mais abundante na natureza. É um composto termodinamicamente estável que pode estar em três estados de agregação ao mesmo tempo: líquido, sólido (gelo) e gasoso (vapor d'água), cada um dos quais determinado pela temperatura e pressão (Fig. 1).

Arroz. 1. Diagrama do estado da água.

A curva AO corresponde ao equilíbrio no sistema gelo-vapor, DO ao equilíbrio no sistema água-vapor super-resfriado, a curva OC ao equilíbrio no sistema água-vapor e a curva OB ao equilíbrio no sistema gelo-água. No ponto O todas as curvas se cruzam. Este ponto é denominado ponto triplo e corresponde ao equilíbrio no sistema gelo-água-vapor.

A fórmula bruta da água é H 2 O. Como se sabe, o peso molecular de uma molécula é igual à soma das massas atômicas relativas dos átomos que compõem a molécula (os valores das massas atômicas relativas retirados de A Tabela Periódica de D.I. Mendeleev é arredondada para números inteiros).

Senhor(H 2 O) = 2×Ar(H) + Ar(O);

Senhor(H 2 O) = 2×1 + 16 = 2 + 16 = 18.

DEFINIÇÃO

Massa molar (M)é a massa de 1 mol de uma substância.

É fácil mostrar que os valores numéricos da massa molar M e da massa molecular relativa M r são iguais, porém, a primeira quantidade tem a dimensão [M] = g/mol, e a segunda é adimensional:

M = N A × m (1 molécula) = N A × M r × 1 amu = (N A ×1 amu) × M r = × M r .

Significa que massa molar da água é 18 g/mol.

Exemplos de resolução de problemas

EXEMPLO 1

Exercício

Calcule a fração de massa dos elementos nas seguintes moléculas: a) água (H 2 O); b) ácido sulfúrico (H 2 SO 4).

Responder

Calculemos as frações de massa de cada um dos elementos que compõem os compostos indicados.

a) Encontre a massa molecular da água:

Senhor (H 2 O) = 2×Ar(H) + Ar(O);

Senhor (H 2 O) = 2x1,00794 + 15,9994 = 2,01588 + 15,9994 = 18,0159.

Sabe-se que M = Mr, o que significa M(H 2 O) = 32,2529 g/mol. Então as frações de massa de oxigênio e hidrogênio serão iguais:

ω (H) = 2 × Ar (H) / M (H 2 O) × 100%;

ω(H) = 2 × 1,00794 / 18,0159 × 100%;

ω(H) = 2,01588 / 18,0159× 100% = 11,19%.

ω (O) = Ar (O) / M (H 2 O) × 100%;

ω(O) = 15,9994 / 18,0159× 100% = 88,81%.

b) Encontre o ácido sulfúrico molecular:

Senhor (H 2 SO 4) = 2×Ar(H) + Ar(S) + 4×Ar(O);

Senhor (H 2 SO 4) = 2 × 1,00794 + 32,066 + 4 × 15,9994 = 2,01588 + + 32,066 + 63,9976;

Senhor (H 2 SO 4) = 98,079.

Sabe-se que M = Mr, o que significa M(H 2 SO 4) = 98,079 g/mol. Então as frações de massa de oxigênio, enxofre e hidrogênio serão iguais:

ω (H) = 2 × Ar (H) / M (H 2 SO 4) × 100%;

ω(H) = 2 × 1,00794 / 98,079 × 100%;

ω(H) = 2,01588 / 98,079× 100% = 2,06%.

ω (S) = Ar (S) / M (H 2 SO 4) × 100%;

ω(S) = 32,066 / 98,079 × 100% = 32,69%.

ω (O) = 4×Ar (O) / M (H 2 SO 4) × 100%;

ω (O) = 4 × 15,9994 / 98,079 × 100% = 63,9976 / 98,079 × 100% = 65,25%

EXEMPLO 2

Exercício

Calcule onde em qual dos compostos a fração mássica (em%) do elemento hidrogênio é maior: no metano (CH 4) ou no sulfeto de hidrogênio (H 2 S)?

Solução

A fração de massa do elemento X em uma molécula da composição NX é calculada usando a seguinte fórmula:

ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Vamos calcular a fração de massa de cada elemento de hidrogênio em cada um dos compostos propostos (arredondaremos os valores das massas atômicas relativas retirados da Tabela Periódica de D.I. Mendeleev para números inteiros).

Vamos encontrar o peso molecular do metano:

Senhor (CH 4) = 4×Ar(H) + Ar(C);

Senhor (CH 4) = 4×1+ 12 = 4 + 12 = 16.

Sabe-se que M = Mr, o que significa M(CH 4) = 16 g/mol. Então a fração mássica de hidrogênio no metano será igual a:

ω (H) = 4 × Ar (H) / M (CH 4) × 100%;

ω(H) = 4 × 1/16 × 100%;

ω(H) = 4/16 × 100% = 25%.

Vamos encontrar o peso molecular do sulfeto de hidrogênio:

Senhor (H 2 S) = 2×Ar(H) + Ar(S);

Senhor (H 2 S) = 2×1+ 32 = 2 + 32 = 34.

Sabe-se que M = Mr, o que significa M(H 2 S) = 34 g/mol. Então a fração mássica de hidrogênio no sulfeto de hidrogênio será igual a:

ω (H) = 2 × Ar (H) / M (H 2 S) × 100%;

ω(H) = 2 × 1/34 × 100%;

ω (H) =2/34 × 100% = 5,88%.

Assim, a fração mássica do hidrogênio é maior no metano, já que 25 > 5,88.

Responder

A fração mássica do hidrogênio é maior no metano (25%)

Uma das unidades básicas do Sistema Internacional de Unidades (SI) é A unidade de quantidade de uma substância é o mol.

Verruga – esta é a quantidade de uma substância que contém tantas unidades estruturais de uma determinada substância (moléculas, átomos, íons, etc.) quantos átomos de carbono contidos em 0,012 kg (12 g) de um isótopo de carbono 12 COM .

Considerando que o valor da massa atômica absoluta do carbono é igual a eu(C) = 1,99 10 - 26 kg, o número de átomos de carbono pode ser calculado N A, contido em 0,012 kg de carbono.

Um mol de qualquer substância contém o mesmo número de partículas dessa substância (unidades estruturais). O número de unidades estruturais contidas em uma substância com quantidade de um mol é 6,02 10 23 e é chamado Número de Avogadro (N A ).

Por exemplo, um mol de cobre contém 6,02 10 23 átomos de cobre (Cu) e um mol de hidrogênio (H 2) contém 6,02 10 23 moléculas de hidrogênio.

Massa molar(M) é a massa de uma substância tomada na quantidade de 1 mol.

A massa molar é designada pela letra M e tem a dimensão [g/mol]. Em física eles usam a unidade [kg/kmol].

No caso geral, o valor numérico da massa molar de uma substância coincide numericamente com o valor de sua massa molecular relativa (atômica relativa).

Por exemplo, o peso molecular relativo da água é:

Мr(Н 2 О) = 2Аr (Н) + Аr (O) = 2∙1 + 16 = 18 a.m.u.

A massa molar da água tem o mesmo valor, mas é expressa em g/mol:

M (H2O) = 18g/mol.

Assim, um mol de água contendo 6,02 10 23 moléculas de água (respectivamente 2 6,02 10 23 átomos de hidrogênio e 6,02 10 23 átomos de oxigênio) tem uma massa de 18 gramas. A água, com uma quantidade de substância de 1 mol, contém 2 moles de átomos de hidrogênio e um mol de átomos de oxigênio.

1.3.4. A relação entre a massa de uma substância e sua quantidade

Conhecendo a massa de uma substância e sua fórmula química e, portanto, o valor de sua massa molar, pode-se determinar a quantidade da substância e, inversamente, conhecendo a quantidade da substância, pode-se determinar sua massa. Para tais cálculos você deve usar as fórmulas:

onde ν é a quantidade de substância, [mol]; eu– massa da substância, [g] ou [kg]; M – massa molar da substância, [g/mol] ou [kg/kmol].

Por exemplo, para encontrar a massa de sulfato de sódio (Na 2 SO 4) numa quantidade de 5 moles, encontramos:

1) o valor da massa molecular relativa de Na 2 SO 4, que é a soma dos valores arredondados das massas atômicas relativas:

Мr(Na 2 SO 4) = 2Аr(Na) + Аr(S) + 4Аr(O) = 142,

2) um valor numericamente igual da massa molar da substância:

M(Na2SO4) = 142g/mol,

3) e, por fim, a massa de 5 mol de sulfato de sódio:

m = ν M = 5 mol · 142 g/mol = 710 g.

Resposta: 710.

1.3.5. A relação entre o volume de uma substância e sua quantidade

Em condições normais (n.s.), ou seja, sob pressão R , igual a 101325 Pa (760 mm Hg) e temperatura T, igual a 273,15 K (0 С), um mol de gases e vapores diferentes ocupa o mesmo volume igual a 22,4 litros.

O volume ocupado por 1 mol de gás ou vapor ao nível do solo é chamado volume molargás e tem a dimensão litro por mol.

V mol = 22,4 l/mol.

Conhecendo a quantidade de substância gasosa (ν ) E valor do volume molar (Vmol) você pode calcular seu volume (V) em condições normais:

V = νVmol,

onde ν é a quantidade de substância [mol]; V – volume de substância gasosa [l]; V mol = 22,4 l/mol.

E, inversamente, conhecendo o volume ( V) de uma substância gasosa em condições normais, sua quantidade (ν) pode ser calculada :