Molaarinen tilavuus

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 17. tammikuuta 2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 6 muokkausta .

Molaarinen tilavuus V m  - aineen tilavuuden suhde sen määrään , numeerisesti yhtä suuri kuin aineen yhden moolin tilavuus . Termiä "moolitilavuus" voidaan soveltaa yksinkertaisiin aineisiin , kemiallisiin yhdisteisiin ja seoksiin . Yleensä se riippuu lämpötilasta , paineesta ja aineen aggregaatiotilasta . Moolitilavuus voidaan saada myös jakamalla aineen moolimassa M sen tiheydellä ρ : siten V m = V / n = M / ρ . Molekyylitilavuus kuvaa molekyylien pakkaustiheyttä tietyssä aineessa. Yksinkertaisista aineista käytetään joskus termiä atomitilavuus [1] .

Kansainvälisessä yksikköjärjestelmässä (SI) molaarisen tilavuuden yksikkö on kuutiometri per mooli (venäläinen nimitys: m 3 / mol; kansainvälinen: m 3 / mol).

Seoksen moolitilavuus

Aineseoksen moolitilavuutta laskettaessa aineen määrää pidetään kaikkien seoksen muodostavien aineiden määrien summana. Jos tunnetaan seoksen tiheys ρ c , komponenttien x i mooliosuudet ja niiden moolimassat M i , seoksen moolitilavuus voidaan löytää seoksen keskimääräisen moolimassan suhteena (summa sen komponenttien moolimassat kerrottuna niiden mooliosuuksilla ) seoksen tiheyteen .

Kaasujen moolitilavuus

Avogadron lain mukaan sama määrä kaasuja samoissa olosuhteissa vie saman tilavuuden. Ideaalikaasun moolitilavuus lasketaan kaavalla, joka on johdettu ihanteellisen kaasun tilayhtälöstä

,

missä T on termodynaaminen lämpötila , P on paine , R on yleiskaasuvakio .

Normaaleissa olosuhteissa ( T = 273,15 K , P = 101 325 Pa ) kaasujen moolitilavuus V m = 22,41396954… l/mol [2] . Reaalikaasujen moolitilavuudet eroavat jossain määrin ihanteellisen kaasun moolitilavuudesta , mutta monissa tapauksissa poikkeamat ideaalisuudesta voidaan jättää huomiotta käytännön laskelmissa.

Kiteiden molaarinen tilavuus

Kiteen yksikkökennon tilavuus Vi voidaan laskea kiderakenteen parametreista , jotka määritetään röntgendiffraktioanalyysillä . Solutilavuus on suhteessa molaariseen tilavuuteen seuraavasti:

V m = V i N A / Z ,

jossa Z  on kaavan yksiköiden lukumäärä yksikkösolussa.

Kemiallisten alkuaineiden moolitilavuuden arvot

Alla on yksinkertaisten aineiden molaarisen (atomi)tilavuuden arvot yksiköissä cm 3 / mol (10 -6 m 3 / mol, 10 -3 l / mol) normaaleissa olosuhteissa tai (elementeille, jotka ovat kaasumaisia ​​n.o.:ssa) kondensaatiolämpötilassa ja normaalipaineessa .

Ryhmä 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)
Kausi
yksi H
14,0
Hän
31.8
2 Li
13.1
olla
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
neljä K45.3
_
Noin
29.9
Sc
15
Ti
10.6
V
8.35
Kr
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
Kuten
13.1
Katso
16.5
Br23,5
_
Kr
32.2
5 Rb
55,9
Sr
33,7
Y
19.8
Zr
14,1
Huom
10.8
ma
9.4
Tc
8.5
Ru
8.3
Rh
8,3
Pd
8.9
Ag
10.3
CD
13.1
Vuonna
15.7
Sn
16.3
Sb
18.4
Ti
20.5
Minä
25.7
Xe
42.9
6 Cs
70
Ba
39
*
hf
13,6
Ta
10.9
L
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
Osoitteessa
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
n/a
Ei
n/a
Fl
n/a
Mc
n/a
Lv
n/a
Ts
n/a
Og
n/a
Lantanidit *

klo 22.5
Ce
21
Al
20.8
To
20.6
iltapäivä
19.96
Sm
19.9
Eu
28.9
Gd
19.9
Tb
19.2
Päivä
19
Ho
18.7
Er
18.4
Tm
18.1
Yb
24.8
Lu
17.8
aktinidit **
AC
22.54

to 19.8
Pa
15
U
12.5
Np
21.1
Pu
12.12
Olen
20.8
cm
18,28
Bk
16.8
vrt
. 16.5
Es
n/a
Fm
n/a
Md
n/a
Ei
n/a
Lr
n/a

Katso myös

Muistiinpanot

  1. On huomattava, että yksinkertaisten aineiden molekyylikiteille 1 molekyylimoolin kautta määritetty moolitilavuus ei ole yhtä suuri kuin atomitilavuus, koska atomien lukumäärä ei ole yhtä suuri kuin molekyylien lukumäärä. Näissä tapauksissa on tarpeen selvittää, viittaako ilmoitettu arvo molekyyli- vai atomimoolitilavuuteen. Siten jodin (diatomisista molekyyleistä I 2 koostuvat kiteet) atomimoolitilavuus on puolet molekyylin moolitilavuudesta.
  2. CODATA-arvo: ideaalikaasun moolitilavuus (273,15 K, 101,325 kPa) . Haettu 16. tammikuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 5. marraskuuta 2012.