Gymnázium a obchodní akademie Chodov Smetanova 738, Chodov Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Šablona: Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Pořadí šablony a sada: 12 Molekulová fyzika a termika Materiál: VY_32_INOVACE_MFTER.12 Vytvořený ve školním roce: (datum) Téma: Veličiny popisující soustavu částic Předmět a třída: fyzika, první ročník ekonomického lycea Anotace: Materiál je určen jako pomůcka k vysvětlení veličin látkové množství, atomová a molekulová relativní hmotnost a molární hmotnost. Význam těchto veličin si žáci ujasní na konkrétních příkladech. Je potřeba PC s projektorem a microsoft powerpoint (interaktivní tabule výhodou). Žáci potřebují tabulky a kalkulačku. Autor: Josef Knot Klíčová slova: látkové množství, relativní atomová hmotnost, molární hmotnost Ověřený dne:

Veličiny popisující soustavu částic Částice a jejich soustavu (několik částic pohromadě) často popisujeme následujícími fyzikálními veličinami: Relativní atomová hmotnost A r Relativní molekulová hmotnost M r Látkové množství n Molární hmotnost M m

Relativní veličiny Relativní atomová a molekulová hmotnost jsou definovány následujícími vztahy: m a je klidová hmotnost atomu m m klidová hmotnost molekuly m u je atomová hmotnostní konstanta (1/12 hmotnosti atomu 12 6 C, její číselná hodnota je přibližně 1,66· kg) Slovně popište co tyto veličiny říkají, určete jejich jednotku.

Relativní veličiny Relativní veličiny nám říkají kolikrát je hmotnost příslušného atomu nebo molekuly větší než atomová hmotnostní konstanta. Tyto veličiny jsou bezrozměrné. Relativní atomová hmotnost jednotlivých prvků je uvedena v MF tabulkách.

Látkové množství Množství chemicky stejnorodé látky určujeme pomocí veličiny látkové množství n ([n] = mol), která je definována vztahem: N je počet částic v tělese N A je Avogadrova konstanta, která vyjadřuje počet částic v jednom molu látky (je jich přibližně 6,02·10 23 mol -1 )

Molární hmotnost Molární hmotnost definujeme vztahem Popište slovy co molární hmotnost vyjadřuje. Určete její jednotku. Molární hmotnost říká kolik váží jeden mol dané látky, [M m ] = kg·mol -1. Molární hmotnost lze určit i z následujících vztahů: Látka složená z jednoatomových molekul: Látka složená z víceatomových molekul:

Příklady Určete relativní molekulovou hmotnost kyseliny sírové H 2 SO 4. M r můžeme určit tak, že sečteme A r všech atomů v molekule. Jednotlivé atomové relativní hmotnosti najdeme v tabulkách: A r (H) = 1, A r (S) = 32, A r (O) = 16 Všechny relativní atomové hmotnosti sečteme: M r (H 2 SO 4 ) = 2 · · 16 = 98 Určete relativní atomovou hmotnost sloučenin: C 3 H 6 O, C 3 H 5 O 9 N 3, NaNO 3 M r (C 3 H 6 O) = 58, M r (C 3 H 5 O 9 N 3 ) = 227, M r (NaNO 3 ) = 85

Příklady Určete přibližný počet molekul ve 100 g kyseliny sírové H 2 SO 4. Určíme hmotnost jedné molekuly (M r (H 2 SO 4 ) = 98). Počet molekul určíme jako podíl celkové hmotnosti a hmotnosti jedné molekuly (hmotnost H 2 SO 4 převedeme na kg).

Příklady Určete látkové množství 100 g kyseliny sírové H 2 SO 4. Použijeme výsledek předchozího příkladu. Látkové množství dostaneme jako podíl počtu molekul a Avogadrovy konstanty.

Příklady V balónku je uzavřeno 5 g vodíku H 2. Špatně zavázaným otvorem uniká průměrně molekul za minutu. Za jak dlouho se balónek vyprázdní? Abychom mohli spočítat celkový počet molekul v balónku, potřebujeme zjistit molekulovou hmotnost vodíku a jeho látkové množství (hmotnost vodíku převedeme na kg).

Příklady Počet molekul v balónku nyní spočítáme následovně Čas potřebný k vyprázdnění balónku získáme pomocí trojčlenky. Balónek se vyprázdní za 2,5 h.

Použité zdroje a literatura 1. SVOBODA, Emanuel a kol. Přehled středoškolské fyziky. Praha: Prometheus, 2008, ISBN MIKULČÁK, J. a kol. Matematické, fyzikální a chemické tabulky. Praha: SPN, 1989, ISBN