Významné chemické veličiny Mgr. Petr Štěpánek Zavádění inovativních metod a výukových materiálů do přírodovědných předmětů na Gymnáziu v Krnově Významné chemické veličiny Mgr. Petr Štěpánek

Významné chemické veličiny Látkové množství Molární hmotnost Relativní atomová hmotnost Molární koncentrace Hmotnostní zlomek

Významné chemické veličiny Látkové množství značka: n jednotka: mol udává množství látky v molech (počet částic v určeném množství látky) nebo (platí pro plyny) m - hmotnost látky [g] M - molární hmotnost látky [g/mol] V - objem látky (plynu) Vm - molární objem plynů

Významné chemické veličiny Látkové množství mol jednotka látkového množství udává počet částic (podobně jako: pár=2, tucet=12, kopa=60) počet částic v jednom molu udává Avogadrova konstanta: NA = 6,022*1023 částic (atomů, molekul, iontů,…) definice: 1 mol je takové množství částic, kolik je atomů uhlíku ve 12 g nuklidu 12C

Významné chemické veličiny Látkové množství molární objem plynů (Vm) udává objem jednoho molu libovolného plynu platí pro všechny plyny nezávisle na jejich složení (atomární - He; molekulové - O2, CO2 ; směsi - vzduch) závisí na podmínkách (teplota, tlak) za normálních podmínek: t=0 °C, p=101,325 kPa je jeho hodnota Vm = 22,4 dm3/mol → za normálních podmínek zaujímá 1mol libovolného plynu objem 22,4 dm3

Významné chemické veličiny Látkové množství Př. Kolik molů Fe je obsaženo ve 167g tohoto prvku Jaká je hmotnost 13 molů NaOH (MNaOH = 40,00 g/mol)

Významné chemické veličiny Látkové množství Př. Kolik molů He je potřeba k naplnění balónku o objemu 5,5 litrů Jaký bude objem 31 molů NH3

Významné chemické veličiny Molární hmotnost značka: M jednotka: g/mol udává hmotnost jednoho molu dané látky číselně odpovídá její hodnota relativní atomové hmotnosti (Ar) nebo relativní molekulové hmotnosti (Mr)

Významné chemické veličiny Molární hmotnost Př. - Vypočítejte molární hmotnosti: M(NaCl) = MNa + MCl = 58,44 g/mol M(NaOH) = MNa + MO + MH = 40,00 g/mol M(HCl) = MH + MCl = 35,45 g/mol M(H2SO4) = 2*MH + MS + 4*MO = 98,08 g/mol M(CuSO4*5H2O) = MCu + MS + 4*MO + 10*MH + 5*MO = 249,71 g/mol

Významné chemické veličiny Relativní atomová hmotnost značka: Ar jednotka: žádná (=bezrozměrná veličina) udává kolikrát je hmotnost atomu vyšší než je atomová hmotnostní konstanta - skutečná hmotnost atomu X [kg] mu - atomová hmotnostní konstanta [kg]

Významné chemické veličiny Relativní atomová hmotnost atomová hmotnostní konstanta (mu) definice: atomová hmotnostní konstanta je rovna 1/12 skutečné hmotnosti atomu 12C díky definici 1molu ji lze určit s vysokou přesností: 1mol → počet atomů C ve 12g nuklidu 12C:

Významné chemické veličiny Relativní atomová hmotnost usnadňuje práci s hmotnostmi atomů hmotnosti atomů = velmi malá čísla př.: skutečná hmotnost m (1H) = 1,67348*10-27 kg relativní atomová hmotnost Ar (1H) = 1,00777 v tabulce uváděna průměrná Ar → bere v úvahu všechny přírodní izotopy prvku (1H, 2H, 3H) a jejich procentuelní zastoupení → Ar (H) = 1,00794

Významné chemické veličiny Relativní atomová hmotnost číselně odpovídá její hodnota molární hmotnosti Ar (H) = 1,00794 M (H) = 1,00794 g/mol

Významné chemické veličiny Molární koncentrace značka: c jednotka: mol/dm3 (zkráceně mol/dm3 = M) udává kolik molů dané látky se nachází v jednom litru daného roztoku (směsi) n - látkové množství obsažené látky [g] V - objem roztoku (směsi) [dm3] m - hmotnost látky [g] M - molární hmotnost látky [g/mol]

Významné chemické veličiny Molární koncentrace Př. Jaká bude molární koncentrace roztoku, který vznikne rozpuštěním 263g NaCl a doplněním na výsledný objem 900ml (MNaCl = 58,44g/mol) Kolik gramů NaOH je potřeba na přípravu 250ml 0,1M roztoku (MNaOH = 40,00g/mol)

Významné chemické veličiny Hmotnostní zlomek značka: w jednotka: žádná nabývá hodnot v rozmezí 0 až 1 udává jak velká část z celkové hmotnosti je tvořena danou složkou ms - hmotnost složky [g] mc - hmotnost celková [g]

Významné chemické veličiny Hmotnostní zlomek Hmotnostní procento značka: w% jednotka: % nabývá hodnot v rozmezí 0% až 100% udává kolik procent z celkové hmotnosti je tvořeno danou složkou

Významné chemické veličiny Hmotnostní zlomek Př. Kolikaprocentní roztok vznikne rozpuštěním 30g NaCl ve 100g vody

Významné chemické veličiny Hmotnostní zlomek Př. Kolik procent Fe obsahuje Fe2O3 (M(Fe2O3 ) = 159,69g/mol; M(Fe) = 55,85g/mol) ms = m(Fe), mc = m(Fe2O3) do výpočtu dosadíme hmotnosti vypočtené jako pro jeden mol (m = n*M → m = 1*M)

Významné chemické veličiny Děkuji za pozornost

Literatura a použité zdroje: Chemie pro čtyřletá gymnázia I. díl, A. Mareček, J. Honza Rovnice vytvořeny v Editoru rovnic