Lớp 8 KHTN 8 - Cánh Diều

Mol và tỉ khối của chất khí

I. Khái niệm mol

Mol là lượng chất có chứa 6,022 × 1023 hạt vi mô (nguyên tử, phân tử, …) của chất đó.

Số 6,022 × 1023 được gọi là hằng số Avogadro, kí hiệu là N.

Ví dụ:

  • 1 mol nguyên tử iron (Fe) là lượng irone có 6,022 × 1023 nguyên tử Fe.
  • 1 mol phân tử nước (H2O) là lượng nước có chứa 6,022 × 1023 phân tử H2O.

II. Khối lượng mol

Chúng ta không thể cân được khối lượng của một nguyên tử, phân tử bằng cân thông thường, nhưng chúng ta có thể cân khối lượng của một mol nguyên tử, phân tử. 

Ví dụ:

Khối lượng của N nguyên tử carbon

Khối lượng mol (kí hiệu là M) của một chất là khối lượng tính bằng gam của N nguyên tử hoặc phân tử chất đó.

Đơn vị khối lượng mol là gam/mol.

Khối lượng mol nguyên tử hay phân tử của một chất có cùng trị số với khối lượng nguyên tử hay phân tử chất đó tính theo đơn vị amu.

Ví dụ:

  • Khối lượng nguyên tử hydrogen là 1 amu, khối lượng mol nguyên tử của hydrogen là 1 gam/mol.
  • Khối lượng nguyên tử oxygen là 16 amu, khối lượng mol nguyên tử của oxygen là 16 gam/mol.
  • Khối lượng phân tử nước là 18 amu, khối lượng mol phân tử của nước là 18 gam/mol.

III. Chuyển đổi giữa số mol chất và khối lượng

Nếu đặt n là số mol chất, M là khối lượng mol của chất và m là khối lượng chất, ta có công thức:

\mathrm n\;=\;\frac{\mathrm m}{\mathrm M}(\mathrm{mol})\;\Rightarrow\mathrm m\;=\mathrm n\;\times\mathrm M\;(\mathrm{gam});\;\mathrm M=\frac{\mathrm m}{\mathrm n}(\mathrm{gam}/\mathrm{mol})

Ví dụ:

Đốt cháy hoàn toàn 6,4 gam sulfur (S) trong khí oxygen. Tính số mol sulfur đã bị đốt cháy, biết khối lượng mol của sulfur là 32 gam/ mol.

Hướng dẫn giải:

Gọi số mol sulfur cần tìm là n mol.

Ta có: 1 mol sulfur nặng 32 gam, n mol sulfur nặng 6,4 gam.

\mathrm{Vậy}:\;\mathrm n\;=\;\frac{\mathrm m}{\mathrm M}=\frac{6,4}{32}=0,2\;(\mathrm{mol})

Câu trắc nghiệm mã số: 43947

IV. Thể tích mol của chất khí

Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N phân tử của chất khí đó.

  • Các nhà khoa học đã xác định được rằng: Một mol của bất kì chất khí nào cũng chiếm thể tích bằng nhau khi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

Thể tích mol của một số khí ở 25oC, 1 bar

  • Như vậy, những chất khí khác nhau luôn có thể tích mol bằng nhau (đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) dù khối lượng mol của chúng có thể không bằng nhau. 

V. Chuyển đổi giữa lượng chất và thể tích khí

  • Ở điều kiện chuẩn (25oC và 1 bar), 1 mol khí bất kì đều chiếm thể tích là 24,79 lít. 
  • Nếu đặt n là số mol chất khí, V là thể tích chất khí ở điều kiện chuẩn thì ta có biểu thức:

\mathrm V=\;24,79\;\times\mathrm n\;(\mathrm{lít})\;\Rightarrow\mathrm n=\frac{\mathrm V}{24,79}(\mathrm{mol})

Câu trắc nghiệm mã số: 43948

VI. Tỉ khối của chất khí

Để so sánh khí A nặng hay nhẹ hơn khí B, người ta so sánh khối lượng của cùng một thể tích khí A và khí B trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

Tỉ khối của khí A so với khí B là tỉ số giữa khối lượng mol của khí A và khối lượng mol của khí B.

Tỉ khối của khí A so với khí B được kí hiệu là dA/B và được tính bằng biểu thức: 

\mathrm d_{\mathrm A/\mathrm B} =\frac{\mathrm M_{\mathrm A} }{\mathrm M_{\mathrm B} }

Ví dụ: Tỉ khối của khí N2 so với khí H2:

{\mathrm d}_{{\mathrm N}_2/{\mathrm H}_2}=\frac{{\mathrm M}_{{\mathrm N}_2}}{{\mathrm M}_{{\mathrm H}_2}}=\frac{28}2=14\;

Như vậy, khí N2 nặng hơn khí H2 là 14 lần.

Tỉ khối của một khí với không khí

Để biết khí X nặng hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí X (MX) với khối lượng của 1 mol không khí.

Khối lượng mol trung bình của không khí xấp xỉ 29 gam/mol.

{\mathrm d}_{\mathrm X/\;\mathrm{không}\;\mathrm{khí}}=\frac{{\mathrm M}_{\mathrm X}}{29}

Câu trắc nghiệm mã số: 35826,39763,43949
  • 14 lượt xem

Nội dung cùng chủ đề

Sắp xếp theo
🖼️
Xóa Gửi bình luận

KHTN 8 CD