Моля́рная ма́сса — характеристика вещества, отношение массы вещества к его количеству. Численно равна массе одного моля вещества, то есть массе вещества, содержащего число частиц, равное (числу Авогадро). Молярная масса, выраженная в г/моль, численно совпадает (до 2019 года точно, а с 2019 года приблизительно в связи с (изменениями определений основных единиц СИ)) с молекулярной массой, выраженной в а. е. м., и относительной молекулярной массой. Однако надо чётко представлять разницу между молярной массой и молекулярной массой, понимая, что они равны лишь численно и отличаются по размерности.
Связь между молярной массой и относительной молекулярной массой определяется константой молярной массы, которая равна 1/12 от молярной массы углерода-12. Её значение, рекомендованное (CODATA) с 2022 года:
- Mu = 1,000 000 001 05(31)⋅10-3 кг/моль.
Ранее, с 2018 года её значение, рекомендованное CODATA, было:
- Mu = 0,999 999 999 65(30)⋅10-3 кг/моль.
Например, молярная масса кислорода как элемента г/моль, а в виде простого вещества, состоящего из молекул , г/моль.
Молярные массы сложных молекул можно определить, суммируя молярные массы входящих в них элементов. Например, молярная масса воды есть
В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения молярной массы является килограмм на моль (русское обозначение: кг/моль; международное: kg/mol), но из-за того, что когда молярная масса выражена в г/моль, её численное значение совпадает с относительной молекулярной массой, исторически сложилось, что молярную массу, как правило, выражают в г/моль.
Молярную массу в формулах обычно обозначают заглавной буквой .
Молярная масса некоторых веществ и смесей
Элемент, вещество или смесь | Молярная масса, г/моль |
---|---|
14 | |
28 | |
40 | |
1 | |
2 | |
18 | |
4 | |
Воздух | 29 |
16 | |
32 | |
12 | |
44 | |
32 | |
7 | |
20 | |
108 | |
96 |
Округлённые до целого числа молярные массы некоторых веществ и смесей приведены в таблице.
Средняя молярная масса
Средняя молярная масса смеси нескольких индивидуальных веществ с разными молярными массами
может быть вычислена через (мольные доли)
веществ в смеси как среднее арифметическое взвешенное мольных долей:
так как
Если состав вещества задан через массовые доли индивидуальных веществ, то средняя молярная масса определяется через (среднее гармоническое взвешенное) массовых долей:
Средняя молярная масса важна для смесей газов, так как входит в (термодинамические уравнения состояния) газовых смесей.
Например, молярная масса воздуха , в предположении, для простоты пренебрегаем другими газами, что он состоит на 23,2 масс. % (21 об. %) из кислорода, 75,4 масс. % (78 об. %) азота и 1,4 масс. % (1 об. %) аргона (молярные массы 32; 28 и 40 г/моль соответственно) даёт для средней молярной массы воздуха:
г/моль.
Более точный расчет средней молярной массы сухого воздуха дает 28,97 г/моль.
Для высокомолекулярных веществ, состоящих из молекул с разной молярной массой, например, полимеров, иногда указывают среднюю молярную массу или диапазон молярных масс.
Примечания
- Дерябина Г. И., Кантария Г. В. 2.2. Моль, молярная масса . Органическая химия: веб-учебник. Дата обращения: 26 июня 2017. Архивировано 29 июля 2012 года.
- Fundamental Physical Constants — Complete Listing. 2022 CODATA adjustment от 10 мая 2024 на Wayback Machine. CODATA. NIST.
- Fundamental Physical Constants — Complete Listing. 2018 CODATA adjustment от 10 мая 2024 на Wayback Machine. CODATA. NIST.
- Нащокин В. В. Техническая термодинамика и теплопередача. Учебное пособие для вузов. / Под ред. проф. В. С. Силецкого. — 2-е изд. — М.: Высшая школа, 1969. — Т. 3. — С. 224. — 560 с.
- The Engineering ToolBox Molecular Mass of Air от 4 декабря 2020 на Wayback Machine
Литература
Глинка Н. Л. Общая химия: Учеб. пособие для вузов /Под ред. А. И. Ермакова. — 30-е изд., испр. — М.: ИНТЕГРАЛ-ПРЕСС, 2005. — 728 с.: ил. — .
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер