madež (mjerna jedinica)

Iz Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na navigaciju Idi na pretragu
Moljac
mol, mol
Veličina količina tvari
Sustav SI
Vrsta glavni

Mol (ruska oznaka: mol ; internacionalna: mol ; zastarjeli naziv gram-molekule (u odnosu na broj molekula) [1] ; od latinskog mola - količina, masa, izbrojiv skup) - jedinica za mjerenje količine tvari u Međunarodnom sustavu jedinica (SI ) , jedna od sedam osnovnih SI jedinica [2] [3] .

Vrijednost jednog mola određuje se putem Avogadrovog broja , jedan mol je količina tvari koja sadrži 6,022 140 76⋅10 23 čestice (atoma, molekula, iona, elektrona ili bilo kojeg drugog objekta) [4] .

Krtica je usvojena kao osnovna jedinica SI na XIV Generalnoj konferenciji za utege i mjere (GCMW) 1971. [5] , definicija mola je promijenjena na XXVI Generalnoj konferenciji 2018. [4] .

Zastarjela definicija

Točna definicija mola formulirana je na sljedeći način [5] [6] :

Mol je količina tvari u sustavu koji sadrži onoliko strukturnih elemenata koliko ima atoma u ugljiku-12 težine 0,012 kg . Kada se koristi mol, strukturni elementi moraju biti specificirani i to mogu biti atomi, molekule, ioni, elektroni i druge čestice ili određene skupine čestica.

Iz definicije mol izravno proizlazi da je molarna masa ugljika-12 točno 12 g/mol .

Broj navedenih strukturnih elemenata u jednom molu tvari naziva se Avogadrova konstanta (Avogadrov broj), obično se označava kao N A. Dakle, ugljik-12 težine 0,012 kg sadrži N A atome. Avogadrova konstanta koju je preporučio Odbor za podatke za znanost i tehnologiju (CODATA) 2014. [7] je 6,022140857 (74) ⋅10 23 mol −1 . Dakle, 1 atom ugljika-12 ima masu od 0,012 / N A kg = 12 / N A g. 1/12 mase atoma ugljika-12 naziva se jedinica atomske mase (oznaka aum), i, dakle, 1 a. e. m. = 0,001 / N A kg = 1 / N A g. Dakle, masa jednog mola tvari (molarna masa) jednaka je masi jedne čestice tvari, atoma ili molekule, izražene u a. e. m. i pomnoženo s N A.
Na primjer, masa 1 mola litija , koji ima atomsku kristalnu rešetku, bit će jednaka
7 a. jedinice N A = 7 ⋅ 1 / N A g ⋅ N A mol −1 = 7 g / mol,
i masa 1 mol kisika , koji se sastoji od dvoatomskih molekula
2 ⋅ 16 sati. jedinice N A = 2 ⋅ 16 ⋅ 1 / N A g ⋅ N A mol −1 = 32 g / mol.
Odnosno, iz definicije a. Odnosno, slijedi da je molarna masa tvari, izražena u gramima po molu, brojčano jednaka masi najmanje čestice (atoma ili molekule) ove tvari, izražene u jedinicama atomske mase.

U normalnim uvjetima, volumen jednog mola idealnog plina je 22,413 996 (39) litara [8] . To znači da jedan mol kisika zauzima volumen od 22,413 996 (39) litara (za jednostavne proračune 22,4 litre) i ima masu od 32 g.

Došlo je do nadjačavanja

Na XXIV CMPP-u od 17. do 21. listopada 2011. usvojena je rezolucija [9] , u kojoj je, posebice, predloženo da se u budućoj reviziji Međunarodnog sustava jedinica redefiniraju četiri osnovne SI jedinice, uključujući mol . Pretpostavljalo se da će se nova definicija mola temeljiti na fiksnoj brojčanoj vrijednosti Avogadrove konstante, kojoj će biti dodijeljena točna vrijednost na temelju mjerenja koje preporučuje CODATA [10] . S tim u vezi, rezolucija formulira sljedeću odredbu o molitvi [9] :

Krtica će ostati jedinica količine materije; ali će se njegova vrijednost postaviti fiksiranjem brojčane vrijednosti Avogadrove konstante jednakom točno 6,02214X⋅10 23 kada je izražena u jedinici SI mol −1 .

Ovdje X zamjenjuje jednu ili više značajnih znamenki, koje je trebalo dalje odrediti na temelju najtočnijih preporuka CODATA.

Nova revizija SI-a, uključujući redefiniranje mola, usvojena je na XXVI CGPM-u 2018., a stupila je na snagu 2019. [4] [11] .

Prema Međunarodnom uredu za utege i mjere (BIPM) , nova definicija mola učinila ga je neovisnim o definiciji kilograma, a također je naglasila razliku između fizikalnih veličina tvari i mase [12] .

Višestruki i podmnožni

Decimalni višekratnici i podvišekratnici formiraju se pomoću standardnih SI prefiksa . Štoviše, mjerna jedinica "ioktomol" može se koristiti samo formalno, budući da se tako male količine tvari moraju mjeriti pojedinačnim česticama (1 imol je formalno jednak 0,602 čestice).

Višestruki Dugoročno
veličina titula oznaka veličina titula oznaka
10 1 mol dekamol damol damol 10 −1 mol decimol dmol dmol
10 2 mol hektomol gmol hmol 10 −2 mol centimola nagib cmol
10 3 mol kilomola kmol kmol 10 −3 mol milimol mmol mmol
10 6 mol megamol Mmol Mmol 10 −6 mol mikromol μmol µmol
10 9 mol gigamol Gmol Gmol 10 −9 mol nanomol nmol nmol
10 12 mol teramol Tmol Tmol 10 −12 mol picomole pmol pmol
10 15 mol petamol Pmol Pmol 10-15 mol femtomol fmol fmol
10 18 mol examol Emol Emol 10 −18 mol attomol amol amol
10 21 mol zetamol Zmija Zmol 10 −21 mol zeptomol zmija zmol
10 24 mol jotamol Imol Ymol 10 −24 mol ioktomol imol ymol
     preporučeno za korištenje      ne preporučuje se

Molekulska masa

Molarna masa je karakteristika tvari, omjer mase tvari i broja molova ove tvari, odnosno mase jednog mola tvari. Za pojedine kemijske elemente molarna masa je masa jednog mola pojedinačnih atoma tog elementa, odnosno masa atoma tvari uzetih u količini jednakoj Avogadrovom broju . U ovom slučaju, molarna masa elementa, izražena u g / mol, numerički se podudara s molekulskom težinom - masom atoma elementa , izraženom u a. e. m. ( jedinica atomske mase ). Međutim, potrebno je jasno razumjeti razliku između molarne mase i molekularne mase, shvaćajući da su jednake samo brojčano i da se razlikuju po dimenziji [13] .

Molarni volumen

Molarni volumen V m - volumen jednog mola tvari (jednostavne tvari, kemijskog spoja ili smjese) pri danoj temperaturi i tlaku; vrijednost dobivena dijeljenjem molarne mase M tvari s njezinom gustoćom ρ : dakle, V m = M / ρ . Molarni volumen karakterizira gustoću pakiranja molekula u danoj tvari. Za jednostavne tvari ponekad se koristi izraz atomski volumen . U Međunarodnom sustavu jedinica (SI) jedinica za mjerenje molarnog volumena je kubični metar po molu (ruska oznaka: m 3 / mol; međunarodna: m 3 / mol).

Molarni toplinski kapacitet

Molarni toplinski kapacitet - omjer toplinskog kapaciteta i količine tvari , toplinski kapacitet jednog mola tvari (u principu je različit za različite tvari, iako u svjetlu Dulong-Petitovog zakona ima blisku vrijednost, pa čak i približno se podudara unutar prilično širokog raspona temperaturnih promjena za mnoge tvari). To je fizička veličina brojčano jednaka količini topline koja se mora prenijeti na jedan mol (dane) tvari da bi se njegova temperatura promijenila za jedan, ili - umnožak specifičnog toplinskog kapaciteta elementa njegovim atomskim masa daje količinu topline potrebnu da se temperatura 1 mola ovog elementa podigne za 1 °C (ili, što je ekvivalentno, za 1 K ). U Međunarodnom sustavu jedinica (SI), molarni toplinski kapacitet mjeri se u džulima po molu po kelvinu , J / (mol · K). Ponekad se također koriste izvedene jedinice, poput J / (kmol K), ili jedinice izvan sustava: kalorija / (kg K), itd.

Molni udio

Molni udio tvari je način izražavanja koncentracije , omjer količine tvari i ukupne količine svih tvari sadržanih u smjesi [14] :

gdje
- molni udio tvari A u smjesi;
- količinu tvari A sadržanu u smjesi (mjereno u molovima);
- zbroj količine tvari svih komponenti otopine (mjereno u molovima).

Blagdan "Dan molitve"

Dan molitve je neslužbeni praznik koji slave kemičari u Sjevernoj Americi 23. listopada između 6:02 i 18:02 (6:02 10/23 u američkom zapisu vremena i datuma). Ovo vrijeme i datum odabrani su u skladu s brojčanom vrijednošću Avogadrove konstante, približno jednakom 6,02⋅10 23 mol −1 . Praznik se slavi i u mnogim školama u SAD-u i Kanadi [15] .

vidi također

Bilješke (uredi)

  1. Termin gram-atom u odnosu na mol atoma također se trenutno malo koristi.
  2. Mole (jedinica količine tvari) // Mezija - Moršansk. - M .: Sovjetska enciklopedija, 1974. - ( Velika sovjetska enciklopedija : [u 30 svezaka] / glavni ur. A. M. Prokhorov ; 1969-1978, sv. 16).
  3. Base units (eng.) ... Bureau International des Poids et Mesures . Međunarodni ured za utege i mjere (2019.). Datum tretmana: 19.12.2020.
  4. 1 2 3 Rezolucija 1 od 26. CGPM-a (2018. ) (veza nedostupna) . Bureau International des Poids et Mesures . Međunarodni ured za utege i mjere (2018). Preuzeto 19. prosinca 2020. Arhivirano 4. veljače 2021.
  5. 1 2 SI jedinica količine tvari (mol ) Rezolucija XIV Generalne konferencije o utezima i mjerama (1971.)
  6. Propisi o jedinicama količina dopuštenih za upotrebu u Ruskoj Federaciji . Službeni internetski portal pravnih informacija . Datum tretmana: 19.03.2018.
  7. CODATA Vrijednost: Avogadrova konstanta
  8. CODATA vrijednost: molarni volumen idealnog plina (273,15 K, 101,325 kPa)
  9. 1 2 O mogućoj budućoj reviziji Međunarodnog sustava jedinica, SI (engleska) Rezolucija 1 XXIV Generalne konferencije o utezima i mjerama (2011.)
  10. Towards the "New SI" ... (engleski) na web stranici Međunarodnog ureda za utege i mjere
  11. Znanstvenici su odbili koristiti standard kilograma platine , rbc.ru , RBK (16. studenog 2018.). Datum tretmana 19.12.2020.
  12. Zašto mijenjati SI? (engleski) na web stranici Međunarodnog ureda za utege i mjere
  13. Deryabina G.I., Kantaria G.V. 2.2. Mol, molarna masa . Organska kemija: Web tutorial. Pristupljeno 26. lipnja 2017. Arhivirano 29. srpnja 2012.
  14. Termodinamika. Osnovni koncepti. Terminologija. Slovne oznake količina / Otv. izd. I. I. Novikov . - Akademija znanosti SSSR - a . Odbor za znanstveno-tehničko terminologiju. Zbirka definicija. Problem 103 .-- M .: Nauka , 1984 .-- 40 str.
  15. Što je dan krtica? (eng.) na web stranici National Mole Day Foundation, Inc.

Linkovi