muldvarp | |
---|---|
muldvarp | |
Værdi | mængde stof |
System | SI |
Type | vigtigste |
Mole (russisk betegnelse: mol ; internationalt: mol ; forældet navn gram-molekyle (i forhold til antallet af molekyler) [1] ; fra latin mol - mængde, masse, tælleligt sæt) - en måleenhed for mængden af en stof i det internationale system af enheder (SI ) , en af de syv grundlæggende SI-enheder [2] [3] .
Værdien af et mol bestemmes gennem Avogadro-tallet , en mol er mængden af et stof, der indeholder 6.022 140 76⋅10 23 partikler (atomer, molekyler, ioner, elektroner eller andre objekter) [4] .
Muldvarpen blev vedtaget som basis SI-enheden af XIV General Conference on Weights and Measures (CGPM) i 1971 [5] , definitionen af muldvarpen blev ændret ved den XXVI General Conference i 2018 [4] .
Den nøjagtige definition af muldvarpen blev formuleret som følger [5] [6] :
En mol er mængden af stof i et system, der indeholder lige så mange strukturelle elementer, som der er atomer i kulstof-12 med en masse på 0,012 kg . Når man bruger en muldvarp, skal de strukturelle elementer specificeres og kan være atomer, molekyler, ioner, elektroner og andre partikler eller specificerede grupper af partikler.
Fra definitionen af en muldvarp fulgte det direkte, at den molære masse af kulstof-12 er nøjagtigt 12 g/mol .
Antallet af specificerede strukturelle elementer i et mol af et stof kaldes Avogadro-konstanten (Avogadro-tal), normalt betegnet som N A . Således indeholder 0,012 kg kulstof-12 N A - atomer. Værdien af Avogadro-konstanten anbefalet af Komitéen for Data for Videnskab og Teknologi (CODATA) i 2014 [7] er 6,022140857(74)⋅10 23 mol −1 . Derfor har 1 carbon-12-atom en masse på 0,012 / N A kg = 12 / N A g. 1/12 af massen af et carbon-12-atom kaldes en atommasseenhed (abm-notation), og derfor, 1 a. mu \u003d 0,001 / N A kg \u003d 1 / N A g. Således er massen af et mol af et stof (molær masse) lig med massen af en partikel af et stof, atom eller molekyle, udtrykt i a. e. m. og ganget med N A .
For eksempel vil massen af 1 mol lithium , der har et atomisk krystalgitter, være lig med
7 a. e.m. ⋅ N A = 7 ⋅ 1 / N A g ⋅ N A mol −1 = 7 g / mol,
og massen af 1 mol oxygen , bestående af diatomiske molekyler
2 ⋅ 16 a. e.m. ⋅ N A = 2 ⋅ 16 ⋅ 1 / N A g ⋅ N A mol −1 = 32 g/mol.
Det vil sige fra definition a. e. m. det følger, at molmassen af et stof, udtrykt i gram pr. mol, er numerisk lig med massen af den mindste partikel (atom eller molekyle) af dette stof, udtrykt i atommasseenheder.
Under normale forhold er volumenet af et mol af en ideel gas 22.413 996 (39) l [8] . Det betyder, at et mol ilt fylder 22.413.996 (39) liter (til simple beregninger, 22.4 liter) og har en masse på 32 g.
Den 17.-21. oktober 2011 vedtog XXIV CGPM en resolution [9] , som især foreslog at omdefinere de fire grundlæggende SI-enheder, inklusive muldvarpen, i en fremtidig revision af det internationale system af enheder. Det blev antaget, at den nye definition af muldvarpen ville være baseret på en fast numerisk værdi af Avogadro-konstanten, som ville blive tildelt en præcis værdi baseret på måleresultaterne anbefalet af CODATA [10] . I denne henseende formulerede resolutionen følgende bestemmelse vedrørende muldvarpen [9] :
Muldvarpen vil forblive stofmængdeenheden; men dens størrelse vil blive fastlagt ved at fastsætte den numeriske værdi af Avogadro-konstanten til nøjagtigt 6,02214X⋅10 23 , når den er udtrykt i SI-enheden mol −1 .
Her erstatter X et eller flere signifikante cifre, som skulle have været bestemt i fremtiden ud fra de bedste anbefalinger fra CODATA.
En ny revision af SI, herunder en omdefinering af muldvarpen, blev vedtaget ved XXVI CGPM i 2018 med virkning fra 2019 [4] [11] .
Ifølge International Bureau of Weights and Measures (BIPM) gjorde den nye definition af muldvarpen den uafhængig af definitionen af kilogram, og understregede også forskellen mellem de fysiske mængder mængde af et stof og masse [12] .
Decimalmultipler og submultipler dannes ved hjælp af standard SI-præfikser . Desuden kan måleenheden "ioktomol" kun bruges formelt, da så små mængder af et stof skal måles af individuelle partikler (1 imol er formelt lig med 0,602 partikler).
Multipler | Dolnye | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
størrelse | titel | betegnelse | størrelse | titel | betegnelse | ||
10 1 mol | decamole | damol | Damol | 10-1 mol _ | decimol | dmol | dmol |
102 mol _ | hektomol | gmol | hmol | 10-2 mol _ | centimol | harpiks | cmol |
103 mol _ | kilomol | kmol | kmol | 10-3 mol _ | millimol | mmol | mmol |
106 mol _ | megamol | mmol | mmol | 10-6 mol _ | mikromol | µmol | mmol |
109 mol _ | gigamole | Gmol | gmol | 10-9 mol _ | nanomol | nmol | nmol |
10 12 mol | theramol | 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 | zettamol | Zmol | Zmol | 10-21 mol _ | zeptomol | zmol | zmol |
10 24 mol | yottamol | Imol | Ymol | 10-24 mol _ | yoktomol | imol | ymol |
anbefales til brug anvendelse anbefales ikke |
Molær masse er en karakteristik af et stof, forholdet mellem massen af et stof og antallet af mol af dette stof, det vil sige massen af et mol af et stof. For individuelle kemiske grundstoffer er molmassen massen af et mol individuelle atomer af dette grundstof, det vil sige massen af atomer af et stof, taget i en mængde svarende til Avogadros tal . I dette tilfælde falder grundstoffets molære masse, udtrykt i g/mol, numerisk sammen med molekylmassen - molekylets masse , udtrykt i a. e. m. ( atommasseenhed ). Man skal dog klart forstå forskellen mellem molær masse og molekylvægt, idet man forstår, at de kun er numerisk lige store og adskiller sig i dimension [13] .
Molært volumen V m - volumenet af et mol af et stof (simpelt stof, kemisk forbindelse eller blanding) ved en given temperatur og tryk; værdien opnået ved at dividere molmassen M af et stof med dets massefylde ρ : således V m = M /ρ . Molært volumen karakteriserer pakningstætheden af molekyler i et givet stof. For simple stoffer bruges udtrykket atomvolumen nogle gange . I det internationale enhedssystem (SI) er enheden for molvolumen en kubikmeter pr. mol (russisk betegnelse: m 3 / mol; international: m 3 / mol).
Molær varmekapacitet - forholdet mellem varmekapacitet og mængden af stof , varmekapaciteten af et mol af et stof (i princippet er det forskelligt for forskellige stoffer, selvom det i lyset af Dulong-Petit-loven har en tæt værdi og falder endda tilnærmelsesvis sammen i et ret bredt område af temperaturændringer for mange stoffer). Dette er en fysisk størrelse numerisk lig med mængden af varme, der skal overføres til et mol af et (givet) stof, for at dets temperatur ændres med én, eller - produktet af et grundstofs specifikke varmekapacitet ved dets atomare masse angiver den mængde varme, der kræves for at hæve temperaturen på 1 mol af dette grundstof pr. 1°C (eller tilsvarende pr. 1 K ). I det internationale system af enheder (SI) måles molær varmekapacitet i joule pr. mol pr. kelvin , J / (mol K). Nogle gange bruges der også afledte enheder, såsom J / (kmol K), eller enheder uden for systemet: kalorie / (kg K) osv.
Molfraktionen af et stof er en måde at udtrykke koncentration på, forholdet mellem mængden af et stof og den samlede mængde af alle stoffer indeholdt i en blanding [14] :
hvor er molfraktionen af stof A i blandingen; - mængden af stof A indeholdt i blandingen (målt i mol); - summen af stofmængden af alle komponenter i opløsningen (målt i mol).Mole Day er en uofficiel helligdag, der fejres af nordamerikanske kemikere den 23. oktober mellem kl. 6:02 og 18:02 (6:02 om morgenen 23/10 i amerikansk tid og dato). Disse tidspunkter og datoer er valgt i overensstemmelse med den numeriske værdi af Avogadros konstant, omtrent lig med 6,02⋅10 23 mol −1 . Højtiden fejres også på mange skoler i USA og Canada [15] .
Ordbøger og encyklopædier |
|
---|---|
I bibliografiske kataloger |
SI enheder | |
---|---|
Grundlæggende enheder | |
Afledte enheder med specielle navne | |
Accepteret til brug med SI | |
se også |