Molært volumen

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 17. januar 2021; checks kræver 6 redigeringer .

Molært volumen V m  - forholdet mellem volumenet af et stof og dets mængde , numerisk lig med volumenet af et mol af et stof. Udtrykket "molært volumen" kan anvendes på simple stoffer , kemiske forbindelser og blandinger . I det generelle tilfælde afhænger det af stoffets temperatur , tryk og aggregeringstilstand . Det molære volumen kan også opnås ved at dividere molmassen M af et stof med dets massefylde ρ : således V m = V / n = M / p . Molært volumen karakteriserer pakningstætheden af ​​molekyler i et givet stof. For simple stoffer bruges begrebet atomvolumen nogle gange [1] .

I det internationale enhedssystem (SI) er enheden for molvolumen en kubikmeter pr. mol (russisk betegnelse: m 3 / mol; international: m 3 / mol).

Molært volumen af ​​en blanding

For en blanding af stoffer betragtes mængden af ​​et stof ved beregning af molvolumen som summen af ​​mængderne af alle stoffer, der udgør blandingen. Hvis massefylden af ​​blandingen ρ c er kendt , molfraktionerne af komponenterne x i og deres molære masser M i , kan blandingens molære volumen findes som forholdet mellem blandingens gennemsnitlige molmasse (summen af ​​blandingen). molmasserne af dets komponenter ganget med deres molfraktioner ) til massefylden af ​​blandingen.

Molært volumen af ​​gasser

Ifølge Avogadros lov optager den samme mængde gasser under de samme forhold samme volumen. Det molære volumen af ​​en ideel gas beregnes ved hjælp af formlen afledt af tilstandsligningen for en ideel gas

,

hvor T er den termodynamiske temperatur , P er trykket , R er den universelle gaskonstant .

Under normale forhold ( T = 273,15 K , P = 101 325 Pa ) er det molære volumen af ​​gasser V m = 22,41396954… l/mol [2] . De molære volumener af reelle gasser adskiller sig til en vis grad fra det molære volumen af ​​en ideel gas , men i mange tilfælde kan afvigelser fra idealitet ignoreres ved praktiske beregninger.

Molært volumen af ​​krystaller

Volumenet Vi af enhedscellen af ​​en krystal kan beregnes ud fra parametrene for krystalstrukturen , som bestemmes ved hjælp af røntgendiffraktionsanalyse . Cellevolumen er relateret til molært volumen som følger:

Vm = V i N A / Z , _

hvor Z  er antallet af formelenheder i en enhedscelle.

Værdier af det molære volumen af ​​kemiske grundstoffer

Nedenfor er værdierne for det molære (atomare) volumen af ​​simple stoffer i cm 3 / mol (10 −6 m 3 / mol, 10 −3 l / mol) under normale forhold eller (for grundstoffer gasformige ved n.o.) ved kondensationstemperaturen og normalt tryk.

Gruppe IA (1) II A (2) III B (3) IV B (4) VB (5) VI B (6) VII B (7) VIII B (8) VIII B (9) VIII B (10) IB (11) II B (12) III A (13) IV A (14) VA (15) VI A (16) VII A (17) VIII A (18)
Periode
en H
14,0
Han
31.8
2 Li
13.1
være
5
B
4,6
C
5,3
N
17,3
O
14
F
17,1
Ne
16,8
3 Na
23,7
Mg
14
Al
10
Si
12,1
P17
_
S
15,5
Cl
18,7
Ar
24,2
fire K45.3
_
Ca
29,9
Sc
15
Ti
10,6
V
8,35
Cr
7,23
Mn
7,39
Fe
7,1
Co
6,7
Ni
6,6
Cu
7,1
Zn
9,2
Ga
11,8
Ge
13.6
Som
13.1
Se
16.5
Br23.5
_
Kr
32,2
5 Rb
55,9
Sr
33,7
Y
19,8
Zr
14,1
NB
10,8
Mo
9.4
Tc
8,5
Ru
8,3
Rh
8,3
Pd
8,9
Ag
10.3
CD
13.1
I
15.7
Sn
16,3
Sb
18.4
Te
20.5
I
25.7
Xe
42,9
6 Cs
70
Ba
39
*
hf
13,6

Til 10.9
W
9,53
Re
8,85
Os
8,43
Ir
8,54
Pt
9.1
Au
10.2
Hg
14,8
Tl
17,2
Pb
18.3
Bi
21.3
Po
22.7
Ved
n/a
Rn
n/a
7 Fr
n/a
Ra
45
**
Rf
n/a
Db
n/a
Sg
n/a
Bh
n/a
Hs
n/a
Mt
n/a
Ds
n/a
Rg
n/a
Cn ikke
tilgængelig
Nh
n/a
Fl
n/a
Mc
n/a
Lv
n/a
Ts
n/a
Og
n/a
Lanthanider *
La
22.5
Ce
21
Pr
20,8
Nd
20,6
19.96
kl
Sm
19,9
Eu
28,9
Gd
19.9
Tb
19,2
Dy
19
Ho
18.7
Er
18.4
Tm
18.1
Yb
24,8
Lu
17.8
Aktinider **
AC
22,54

den 19.8
Pa
15
U
12,5
Np
21,1
Pu
12.12
Am
20.8
cm
18,28
Bk
16,8
jf
. 16.5
Es
n/a
Fm
n/a
Md
n/a
Nej
n/a
Lr
n/a

Se også

Noter

  1. Det skal bemærkes, at for molekylære krystaller af simple stoffer er det molære volumen, bestemt gennem 1 mol molekyler, ikke lig med atomvolumenet, da antallet af atomer ikke er lig med antallet af molekyler. I disse tilfælde er det nødvendigt at afklare, om den angivne værdi refererer til det molekylære eller atomare molære volumen. Således er det atomare molære volumen af ​​jod (krystaller bestående af diatomiske molekyler I 2 ) halvdelen af ​​det molekylære molære volumen.
  2. CODATA Værdi: molært volumen af ​​ideel gas (273,15 K, 101,325 kPa) . Hentet 16. januar 2009. Arkiveret fra originalen 5. november 2012.