Чому дорівнює обсяг речовини у хімії. Закон об'ємних відносин газів

Рішення про необхідність ведення такого зошита прийшло не відразу, а поступово з накопиченням досвіду роботи.

Спочатку це було місце наприкінці робочого зошита – кілька сторінок для запису найважливіших визначень. Потім туди були винесені найважливіші таблиці. Потім прийшло усвідомлення того, що більшості учнів для того, щоб навчитися вирішувати завдання, необхідні суворі алгоритмічні розпорядження, які вони передусім мають зрозуміти та запам'ятати.

Ось тоді і прийшло рішення про ведення, крім робочого зошита, ще одного обов'язкового зошита з хімії – хімічного словника. На відміну від робочих зошитів, яких може бути навіть два протягом одного навчального року, словник – це єдиний зошит на весь курс навчання хімії. Найкраще, якщо цей зошит матиме 48 аркушів та міцну обкладинку.

Матеріал у цьому зошиті маємо наступним чином: на початку – найважливіші визначення, які хлопці виписують з підручника чи записують під диктовку вчителя. Наприклад, першому уроці у 8-му класі це визначення предмета “хімія”, поняття “хімічні реакції”. Протягом навчального року у 8-му класі їх накопичується понад тридцять. За цими визначеннями на деяких уроках я проводжу опитування. Наприклад, усне питання по ланцюжку, коли один учень ставить питання іншому, якщо той відповів правильно, значить, вже він ставить питання наступному; або, коли одному учневі запитують інші учні, якщо він не справляється з відповіддю, отже, відповідають самі. По органічної хімії це переважно визначення класів органічних речовин і основних понять, наприклад, “гомологи”, “изомеры” та інших.

Наприкінці нашого довідкового зошита представлений матеріал у вигляді таблиць та схем. На останній сторінці розміщена найперша таблиця “Хімічні елементи. Хімічні знаки. Потім таблиці "Валентність", "Кислоти", "Індикатори", "Електрохімічний ряд напруг металів", "Ряд електронегативності".

Особливо хочу зупинитися на змісті таблиці "Відповідність кислот кислотним оксидам":

Відповідність кислот кислотним оксидам
Кислотний оксид		Кислота
Назва	Формула	Назва	Формула	Кислотний залишок, валентність
оксид вуглецю (II)	CO 2	вугільна	H 2 CO 3	CO 3 (II)
оксид сірки (IV)	SO 2	сірчиста	H 2 SO 3	SO 3 (II)
оксид сірки (VI)	SO 3	сірчана	H 2 SO 4	SO 4 (II)
оксид кремнію (IV)	SiO 2	кремнієва	H 2 SiO 3	SiO 3 (II)
оксид азоту (V)	N 2 O 5	азотна	HNO 3	NO 3 (I)
оксид фосфору (V)	P 2 O 5	фосфорна	H 3 PO 4	PO 4 (III)

Без розуміння та запам'ятовування цієї таблиці не може складання учнями 8-х класів рівнянь реакцій кислотних оксидів з лугами.

При вивченні теорії електролітичної дисоціації наприкінці зошита записуємо схеми та правила.

Правила складання іонних рівнянь:

1. У вигляді іонів записують формули сильних електролітів, розчинних у воді.

2. У молекулярному вигляді записують формули простих речовин, оксидів, слабких електролітів та всіх нерозчинних речовин.

3. Формули малорозчинних речовин у лівій частині рівняння записують в іонному вигляді, у правій – у молекулярному.

При вивченні органічної хімії записуємо в словник узагальнюючі таблиці з вуглеводнів, класів кисень - і азотовмісних речовин, схеми з генетичного зв'язку.

Фізичні величини
Позначення	Назва	Одиниці	Формули
	кількість речовини	моль	= N / N A; = m/М; V/V m (для газів)
N A	постійна Авогадро	молекули, атоми та інші частки	N A = 6,02 10 23
N	число частинок	молекули, атоми та інші частки	N = N A
M	молярна маса	г/моль, кг/кмоль	M = m /; / М/ = М r
m	маса	г, кг	m = M; m = V
V m	молярний об'єм газу	л/моль, м3/кмоль	Vm = 22,4 л/моль=22,4 м 3 /кмоль
V	Об `єм	л, м 3	V = V m (для газів);
	густина	г/мл;	= m/V; M/V m (для газів)

За 25-річний період викладання хімії в школі мені довелося працювати за різними програмами та підручниками. При цьому завжди дивувало, що практично жоден підручник не вчить вирішувати завдання. На початку вивчення хімії для систематизації та закріплення знань у словнику ми з учнями складаємо таблицю "Фізичні величини" з новими величинами:

При навчанні учнів способам розв'язання розрахункових завдань велике значення надаю алгоритмам. Я вважаю, що суворі розпорядження послідовності дій дозволяють слабкому учневі розібратися у вирішенні завдань певного типу. Для сильних учнів - це можливість виходу на творчий рівень своєї подальшої хімічної освіти та самоосвіти, тому що для початку потрібно впевнено опанувати порівняно невелику кількість стандартних прийомів. На основі цього розвинеться вміння правильно їх застосовувати на різних стадіях вирішення найскладніших завдань. Тому алгоритми вирішення розрахункових завдань складено мною всім типів завдань шкільного курсу й у факультативних занять.

Наведу приклади деяких із них.

Алгоритм розв'язання задач з хімічних рівнянь.

1. Записати коротко умову завдання та скласти хімічне рівняння.

2. Над формулами в хімічному рівнянні надписати ці завдання, під формулами пописати число моль (визначають за коефіцієнтом).

3. Знайти кількість речовини, маса чи обсяг якої дано за умови завдання, за формулами:

M/M; = V/V m (для газів V m = 22,4 л/моль).

Отримане число надписати над формулою рівняння.

4. Знайти кількість речовини, маса чи обсяг якої невідомі. Для цього провести міркування щодо рівняння: порівняти число моль за умовою з числом моль за рівнянням. За необхідності скласти пропорцію.

5. Знайти масу або обсяг за формулами: m = M; V = V m.

Даний алгоритм – це основа, яку має освоїти учень, щоб у подальшому він зміг розв'язувати завдання щодо рівнянь із різними ускладненнями.

Завдання надлишок і недолік.

Якщо за умови завдання відомі кількості, маси чи обсяги відразу двох реагуючих речовин, це завдання надлишок і недолік.

За її вирішенні:

1. Потрібно знайти кількості двох реагуючих речовин за формулами:

M/M; = V / V m.

2. Отримані числа може надписати над рівнянням. Порівнявши їх з числом моль за рівнянням, дійти невтішного висновку у тому, яке речовина дано у нестачі.

3. За нестачею проводити подальші розрахунки.

Завдання частку виходу продукту реакції, практично отриманого від теоретично можливого.

По рівнянням реакцій проводять теоретичні розрахунки і знаходять теоретичні дані продукту реакції: теор. m теор. чи V теор. . Під час проведення реакцій у лабораторії чи промисловості відбуваються втрати, тому отримані практичні дані практ. ,

m практ. чи V практ. завжди менше теоретично розрахованих даних. Частку виходу позначають буквою (ця) та розраховують за формулами:

(Ця) = практ. / Теор. = m практ. /m теор. = V практ. / V теор.

Виражають їх у частках від одиниці чи відсотках. Можна виділити три типи завдань:

Якщо за умови завдання відомі дані для вихідної речовини і частка виходу продукту реакції, потрібно знайти практ. m Практ. чи V практ. продукту реакції.

Порядок рішення:

1. Здійснити розрахунок за рівнянням, виходячи з даних для вихідної речовини, визначити теор. m теор. чи V теор. продукту реакції;

2. Знайти масу чи обсяг продукту реакції, практично отриманого, за формулами:

m практ. = m теор. ; V практ. = V теор. ; практ. = Теор. .

Якщо за умови завдання відомі дані для вихідної речовини та практ. m Практ. чи V практ. отриманого продукту, у своїй необхідно визначити частку виходу продукту реакції.

Порядок рішення:

1. Зробити розрахунок за рівнянням, виходячи з даних для вихідної речовини, знайти

Теорія. m теор. чи V теор. продукту реакції.

2. Знайти частку виходу препарату реакції за формулами:

Практ. / Теор. = m практ. /m теор. = V практ. /V теор.

Якщо за умови завдання відомі практ. m Практ. чи V практ. отриманого продукту реакції і частка його виходу, при цьому потрібно знайти дані для вихідної речовини.

Порядок рішення:

1. Знайти теор., m теор. чи V теор. продукту реакції за формулами:

Теорія. = Практ. /; m теор. = m практ. /; V теор. = V практ. /.

2. Здійснити розрахунок за рівнянням, виходячи з теор. m теор. чи V теор. продукту реакції та знайти дані для вихідної речовини.

Звичайно, ці три типи завдань ми розглядаємо поступово, відпрацьовуємо вміння розв'язання кожного з них на прикладі цілого ряду завдань.

Завдання на суміші та домішки.

Чиста речовина – це те, якої у суміші більше, решта – домішки. Позначення: маса суміші – m див., маса чистої речовини – m ч.в., маса домішок – m прим. , масова частка чистої речовини – ч.в.

Масову частку чистої речовини знаходять за такою формулою: ч.в. = m ч.в. / m див. , Виражають її в частках від одиниці або у відсотках. Виділимо 2 типи завдань.

Якщо за умови завдання дана масова частка чистої речовини або масова частка домішок, значить, при цьому дана маса суміші. Слово "технічний" теж означає наявність суміші.

Порядок рішення:

1. Знайти масу чистої речовини за такою формулою: m ч.в. = Ч.В. m див.

Якщо дана масова частка домішок, попередньо потрібно знайти масову частку чистої речовини: ч.в. = 1 - прим.

2. Виходячи з маси чистої речовини, проводити подальші розрахунки за рівнянням.

Якщо в задачі дана маса вихідної суміші і n , m або V продукту реакції, при цьому потрібно знайти масову частку чистої речовини у вихідній суміші або масову частку домішок в ній.

Порядок рішення:

1. Здійснити розрахунок за рівнянням, виходячи з даних продукту реакції, і знайти n ч.в. та m ч.в.

2. Знайти масову частку чистої речовини у суміші за формулою: ч.в. = m ч.в. / m див. і масову частку домішок: прим. = 1 - год.

Закон об'ємних відносин газів.

Обсяги газів відносяться так само, як їх кількості речовин:

V 1 / V 2 = 1 / 2

Цей закон застосовують при розв'язанні задач за рівняннями, в яких дано обсяг газу і потрібно знайти обсяг іншого газу.

Об'ємна частка газу суміші.

Vг / Vсм, де (фі) - об'ємна частка газу.

Vг – обсяг газу, Vcм – обсяг суміші газів.

Якщо за умови завдання дано об'ємна частка газу та обсяг суміші, то, перш за все, потрібно знайти об'єм газу: Vг = Vсм.

Об'єм суміші газів знаходять за формулою: Vсм = Vг / .

Об'єм повітря, витрачений на спалювання речовини, знаходять через об'єм кисню, знайдений за рівнянням:

Vвозд. = V (Про 2) / 0,21

Виведення формул органічних речовин за загальними формулами.

Органічні речовини утворюють гомологічні ряди, які мають загальні формули. Це дозволяє:

1. Виражати відносну молекулярну масу через n.

M r (C n H 2n + 2) = 12 n + 1 (2n + 2) = 14n + 2.

2. Прирівнювати M r виражену через n до істинної M r і знаходити n.

3. Складати рівняння реакцій у загальному вигляді та проводити за ними обчислення.

Виведення формул речовин за продуктами згоряння.

1. Проаналізувати склад продуктів згоряння і зробити висновок про якісний склад згорілої речовини: Н 2 Про -> Н, СО 2 -> С, SO 2 -> S, P 2 O 5 -> P, Na 2 CO 3 -> Na, C.

Наявність кисню у речовині потребує перевірки. Позначити індекси у формулі через x, y, z. Наприклад, СxНyОz(?).

2. Знайти кількість речовин продуктів згоряння за формулами:

n=m/M та n=V/Vm.

3. Знайти кількості елементів, які у згорілому речовині. Наприклад:

n (С) = n (СО 2), n (Н) = 2 n (Н 2 О), n (Na) = 2 n (Na 2 CO 3), n (C) = n (Na 2 CO 3) і т.д.

4. Якщо згоріла речовина невідомого складу, то обов'язково потрібно перевірити, чи містився в ній кисень. Наприклад, СxНyОz(?), m(O) = m в-ва – (m(C) + m(H)).

b) якщо відома відносна щільність: М 1 = D 2 М 2 M = D H2 2, M = D O2 32,

M = D пов. 29 М = D N2 28 і т.д.

1 спосіб: знайти найпростішу формулу речовини (див. попередній алгоритм) та найпростішу молярну масу. Потім порівняти справжню молярну масу з найпростішою та збільшити індекси у формулі у потрібне число разів.

2 спосіб: знайти індекси за формулою n = (е) Mr/Ar(е).

Якщо невідома масова частка однієї з елементів, її потрібно знайти. Для цього від 100 % або з одиниці відняти масову частку іншого елемента.

Поступово у курсі вивчення хімії у хімічному словнику відбувається накопичення алгоритмів розв'язання задач різних типів. І учень завжди знає, де йому знайти потрібну формулу чи потрібні відомості на вирішення завдання.

Багатьом учням подобається ведення такого зошита, вони самі доповнюють його різними довідковими матеріалами.

Що ж до факультативних занять, ми з учнями теж заводимо окремий зошит для запису алгоритмів розв'язання завдань, які виходять поза шкільної програми. У цьому ж зошиті для кожного типу завдань записуємо 1-2 приклади, решту завдань вони вирішують вже в іншому зошиті. І, якщо вдуматись, то серед тисяч різних завдань, що зустрічаються на іспиті з хімії у всіх ВНЗ, можна виділити завдання 25 – 30 різних типів. Звісно, серед них – безліч варіацій.

У розробці алгоритмів вирішення завдань на факультативних заняттях мені багато в чому допоміг посібник А.А. Кушнарьова. (Вчимося вирішувати завдання з хімії, - М., Школа – прес, 1996).

Уміння вирішувати завдання з хімії це основний критерій творчого засвоєння предмета. Саме через розв'язання задач різних рівнів складності може бути ефективно засвоєно курс хімії.

Якщо учень має чітке уявлення про всі можливі типи завдань, вирішував велику кількість завдань кожного типу, то йому під силу впоратися зі складанням іспиту з хімії у вигляді ЄДІ та при вступі до вузів.

Хімія і фізика завжди мають на увазі обчислення різних величин, зокрема обсяг речовини. Об'єм речовини можна розрахувати за допомогою деяких формул. Головне знати, в якому стані знаходиться ця речовина. Агрегатних станів, в яких можуть бути частинки, існує чотири:

газоподібне;
рідке;
тверде;
плазмове.

Для обчислення обсягу кожного є своя конкретна формула. Щоб знайти обсяг, потрібно мати певні дані. До них відносяться маса, молярна маса, а також для газів (ідеальних) - постійна газова.

Процес знаходження об'єму речовини

Давайте розглянемо, як знайти обсяг речовини, якщо вона знаходиться, наприклад, у газоподібному стані. Для підрахунку необхідно з'ясувати умови завдання: що відомо, які параметри надаються. Формула, за якою можна визначити, який обсяг даного газу, така:

Необхідно молярне кількість наявної речовини (називається n) помножити на молярний його обсяг (Vm). Так можна дізнатися обсяг (V). Коли газ перебуває у нормальних умовах – н. у., його Vm - обсяг у молях становить 22,4 л./моль. Якщо умові сказано, скільки речовини в молях є (n), потрібно підставити дані у формулу і з'ясувати кінцевий результат.

Якщо умови не передбачають вказівки даних про молярну кількість (n), її потрібно з'ясувати. Є формула, яка допоможе зробити обчислення:

Потрібно масу речовини (у грамах) розділити з його молярну масу. Тепер можна зробити обчислення та визначити молярну кількість. М – це константа, яку можна подивитися в таблиці Менделєєва. Під кожним елементом є число, яке означає його масу в молях.

Визначення об'єму речовини у мілілітрах

Як визначити об'єм речовини у мілілітрах? Що може бути зазначено в умовах завдання: маса (у грамах), консистенція в молях, кількість даної вам речовини, а також її густина. Існує така формула, за якою можна підрахувати обсяг:

Маса в грамах має бути розділена на щільність зазначеної речовини.

Якщо вам не відома маса, то її можна розрахувати так:

Молярну кількість речовини потрібно помножити на її молярну масу. Для того, щоб правильно підрахувати молярну масу (М), потрібно знати формулу тієї речовини, яка дається за умови завдання. Потрібно скласти атомну масу кожного із елементів речовини. Також якщо потрібно дізнатися густину речовини, можна користуватися такою зворотною формулою:

Якщо вам відома молярна кількість (n) та концентрація (с) речовини, можна також підрахувати обсяг. Формула буде виглядати так:

Вам необхідна молярна кількість даної в задачі речовини розділити на її молярну концентрацію. Звідси можна вивести формулу знаходження концентрації.

Щоб правильно вирішувати завдання з фізики та хімії, вам потрібно знати деякі формули та мати під рукою таблицю Менделєєва, тоді успіх вам гарантовано.

газоподібне;
рідке;
тверде;
плазмове.

Процес знаходження об'єму речовини

Визначення об'єму речовини у мілілітрах

Маса в грамах має бути розділена на щільність зазначеної речовини.

Якщо вам не відома маса, то її можна розрахувати так:

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

ІНШЕ

У хімії та фізиці часто трапляються завдання, в яких необхідно обчислити масу речовини, знаючи її обсяг. Як знайти…

Вам цікаво знати, як літри перевести до кілограмів і навпаки? Якщо навести формулу для розрахунку та приклади, то не…

На уроках хімії у школі вчать вирішувати різні завдання, популярними серед яких є завдання на обчислення.

Перш ніж розв'язувати завдання, слід занести формули та правила того, як знайти обсяг газу. Слід згадати закон Авогадро.

У навколишній природі маса взаємопов'язана з обсягом (ми маємо на увазі точні науки). Цілком будь-яке тіло має та…

У хімії не обійтися без маси речовин. Адже це один із найважливіших параметрів хімічного елемента. Про те, як…

Щільністю прийнято називати таку фізичну величину, яка визначає відношення маси предмета, речовини або…

Для того, щоб швидко і добре вирішувати завдання з хімії, спочатку потрібно навчитися розбиратися в основних поняттях, даних…

Досить часто, щоб було простіше орієнтуватися у правильному обліку різних рідин, вам потрібно постійно…

Навіть у одному грамі речовини може бути до тисячі різних сполук. Кожне з'єднання відповідає за…

Знайома нам з дитинства така величина як концентрація визначає кількість речовини, що знаходиться в будь-якому розчині. І…

Зі шкільної фізики все відомо, що навіть однакові за обсягами тіла, але з різного матеріалу, мають докорінно різну…

При перевезенні вантажу необхідно розраховувати обсяг, щоб визначити ціну, а також щоб не перевантажити автомобіль.

Більшість колишніх, та й справжніх, школярів репрезентують усі хімічні процеси лише як теоретичний процес,…

Що таке щільність та яку роль вона відіграє у господарській діяльності людини? Щоб відповісти на це питання…

Ознака

За умови завдання зустрічається слово «вихід». Теоретичний вихід продукту завжди вищий за практичний.

Поняття «теоретична маса чи обсяг, практична маса чи обсяг»можуть бути використані лише для речовин-продуктів.

Частка виходу продукту позначається буквою

(Ця), вимірюється у відсотках або частках.

Також для розрахунків може використовуватися кількісний вихід:

Перший тип завдань – Відомі маса (обсяг) вихідної речовини та маса (обсяг) продукту реакції. Необхідно визначити вихід продукту реакції у %.

Завдання 1. При взаємодії магнію масою 1,2 г із розчином сірчаної кислоти отримали сіль масою 5, 5 г. Визначте вихід продукту реакції (%).

	Дано: m (Mg) = 1,2 г m практична (MgSO 4) = 5,5 г _____________________ Знайти:

	M (Mg) = 24 г/моль M (MgSO 4) = 24 + 32 + 4 · 16 = 120 г/моль
	ν( Mg) = 1,2 г / 24(г/моль) = 0,05 моль
5. За УХР обчислюємо теоретичну кількість речовини (ν теор) та теоретичну масу (m теор) продукту реакції	m = ν · M m теор (MgSO 4) = M (MgSO 4) · ν теор (MgSO 4) = 120 г/моль · 0,05 моль = 6 г
	(MgSO 4) = (5,5 г · 100%) / 6 г = 91,7% Відповідь: Вихід сульфату магнію становить 91,7% порівняно з теоретичним.

Другий тип завдань – Відомі маса (обсяг) вихідної речовини (реагенту) та вихід (в %) продукту реакції. Необхідно визначити практичну масу (обсяг) продукту реакції.

Завдання 2. Обчисліть масу карбіду кальцію, що утворився при дії вугілля на оксид кальцію масою 16,8 г, якщо вихід становить 80%.

1. Записуємо коротку умову задачі	Дано: m (CaO) = 16,8 г 80% або 0,8 ____________________ Знайти: m практ (CaC 2) =?
2. Запишемо УХР. Розставимо коефіцієнти. Під формулами (з дано) напишемо стехіометричні співвідношення, що відображаються рівнянням реакції.
3. Знаходимо за ПСХЕ молярні маси підкреслених речовин	M (CaO) = 40 + 16 = 56 г/моль M (CaC 2 ) = 40 + 2 · 12 = 64 г/моль
4. Знаходимо кількість речовини реагенту за формулами	ν(CaO )=16,8 (г) / 56 (г/моль) = 0,3 моль
5. За УХР обчислюємо теоретичну кількість речовини (ν теор) та теоретичну масу ( m теор ) продукту реакції
6. Знаходимо масову (об'ємну) частку виходу продукту за формулою	m практич (CaC 2 ) = 0,8 · 19,2 г = 15,36 г Відповідь: m практич (CaC 2 ) = 15,36 г

Третій тип завдань– Відомі маса (обсяг) практично одержаної речовини та вихід цього продукту реакції. Необхідно обчислити масу (обсяг) вихідної речовини.

Завдання 3. Карбонат натрію взаємодіє із соляною кислотою. Обчисліть, яку масу карбонату натрію потрібно взяти для одержання оксиду вуглецю ( IV) об'ємом 28,56 л (н. у.). Практичний вихід препарату 85%.

1. Записуємо коротку умову задачі

Дано: н. у.

V m = 22,4 л/моль

V практик (CO 2) = 28,56 л

85% або 0,85

_____________________

Знайти:

m(Na 2 CO 3) =?

2. Знаходимо по ПСХЕ молярні маси речовин, якщо це потрібно

M (Na 2 CO 3) = 2·23 + 12 + 3·16 = 106 г/моль

3. Обчислюємо теоретично отриманий обсяг (масу) та кількість речовини продукту реакції, використовуючи формули:5. Визначаємо масу (обсяг) реагенту за формулою:

m = ν · M

V = ν · V m

m = ν · M

m (Na 2 CO 3) = 106 г/моль · 1,5 моль = 159 г

ВИРІШИТЕ ЗАВДАННЯ

№1.

При взаємодії натрію кількістю речовини 0,5 моль з водою одержали водень об'ємом 4,2 л (н. у.). Обчисліть практичний вихід газу (%).

Металевий хром отримують відновленням його оксиду Cr 2 O 3 металевим алюмінієм. Обчисліть масу хрому, який можна отримати при відновленні оксиду масою 228 г, якщо практичний вихід хрому становить 95 %.

№3.

Визначте, яка маса міді вступить у реакцію з концентрованою сірчаною кислотою для одержання оксиду сірки (IV) об'ємом 3 л (н.у.), якщо вихід оксиду сірки (IV) становить 90%.

№4.

До розчину, що містить хлорид кальцію масою 4,1 г, долили розчин, що містить фосфат натрію масою 4,1 г. Визначте масу одержаного осаду, якщо вихід продукту реакції становить 88 %.

Різні, наприклад мідь і залізо, то їх обсяг буде різним, оскільки їх щільності неоднакові.

У хімії існує модель ідеального газу 1 моль із постійним молярним об'ємом V = 22,4 моль/л. Цей газ має такий обсяг при постійному тиску та . Молярний обсяг розглядають здебільшого з позиції хімії. з фізичної погляду обсяг може змінюватися. Проте існує взаємозв'язок молярного об'єму та обсягу деякої порції газу: Vм = Vв/nв, де V м - молярний об'єм; Vв – обсяг порції газу; n в – кількість речовини. Кількість речовини дорівнює: nв = mв/Mв, де mв – маса речовини, Mв – молярна маса речовини. Відповідно, обсяг порції газу дорівнює: Vв = Vм*mв/Mв.

Джерела:

як знаходити обсяг
Алгоритм 2 Обчислення об'єму речовини за відомою масою

Маса тіла – це одна з найважливіших його фізичних характеристик, яка показує його гравітаційні властивості. Знаючи обсяг речовини, а також її щільність, можна легко обчислити і масутіла, в основі якого лежить ця речовина.

Вам знадобиться

Об'єм речовини V, його щільність p.

Інструкція

Нехай нам дано неоднорідне з масою V та масою m. Тоді його можна буде розрахувати за такою формулою:
p = m/V.
З цієї випливає, що для того, щоб розрахувати масу, можна скористатися її наслідком:
m = p * V. Розглянемо: Нехай нам дано платиновий брусок. Його 6 кубічних метрів. Знайдемо його масу.
Завдання вирішується у 2 дії:
1) Відповідно до таблиці щільності різних , щільність платини 21500 кг/куб. .
2) Тоді, знаючи щільність та об'єм цієї речовини, розрахуємо її масу:
6 * 21500 = 129 000 кг, або 129 тонн.

Відео на тему

густинає відношення маси до об'єму, що займає їй, – для твердих тіл, і відношенням молярної маси до молярного об'єму – для газів. У найзагальнішому вигляді обсяг (або молярний обсяг) буде ставленням маси (або молярної маси) до її густини. густинавідома. Що робити? Спершу визначити масу, потім обчислити об'єм, потім зробити необхідні поправки.

Інструкція

Обсяг газу дорівнює відношенню добутку, помноженого на нього – вже відомої щільності. Іншими, навіть знаючи, необхідно знати молярну масу газу та кількість, тобто – у вас є моль газу. В принципі, знаючи, скільки моль газу у вас є, можна обчислити його об'єм, навіть не знаючи густини – згідно із законом Авогадро, одна моль будь-якого газу займає об'єм 22,4 л. Якщо ж обов'язково обчислювати обсяг через щільність, то вам знадобиться дізнатися масу газу в невідомому поки що об'ємі.

Об'єм твердого тіла можна визначити, навіть не знаючи щільності, просто вимірявши його, а у разі складної та дуже неправильної форми об'єм визначається, наприклад, за обсягом витісненої твердим тілом рідини. Однак, якщо необхідно обчислювати об'єм саме через густину, то об'єм твердого тіла є відношення маси тіла до його густини, а зазвичай визначається простим зважуванням. Якщо ж зважити тіло з якихось причин (наприклад, воно занадто велике або неможливо), то доведеться вдаватися до досить складних непрямих розрахунків. Наприклад, для тіла, що рухається маса є відношення подвоєної до квадрата його швидкості, або відношення сили, прикладеної до тіла, до його прискорення. Для дуже великого тіла, що покоїться, доведеться вдаватися до розрахунків по відношенню до маси Землі, з використанням постійної і моменту обертання. Або – через обчислення питомої теплоємності речовини; у будь-якому випадку знання тільки густини для обчислення обсягу буде недостатньо.

Обчисливши масу твердого тіла, можна обчислити об'єм – простим розподілом маси на густину.

Зверніть увагу

1. Зазначені вище методи більш-менш застосовні лише у разі однорідності речовини, з якої складається тверде тіло
2. Наведені методи більш-менш застосовні порівняно вузькому проміжку температур – від мінус 25 до плюс 25 градусів Цельсія. При зміні агрегатного стану речовини щільність може змінюватися стрибкоподібно; у цьому випадку формули та методи обчислень будуть зовсім іншими.

Маса речовини- це той захід, за допомогою якого впливає тіло на свою опору. Вона вимірюється у кілограмах (кг), грамах (г), тоннах (т). Знайти масу речовиниякщо відомий його обсяг, дуже легко.

Вам знадобиться

Знати обсяг цієї речовини, а також її густину.

Інструкція

Тепер, розібравшись з відсутніми даними, можна знайти масу речовини. Це можна виконати за допомогою формули: m = p * V Приклад: Необхідно знайти масубензину, об'єм якого становить 50 м3. Як видно із завдання. обсяг вихідного речовинивідомий, потрібно знайти густину. Згідно з таблицею щільностей різних речовин, щільність бензину становить 730 кг/м³. Тепер знайти масуданого бензину можна так: m = 730 * 50 = 36500 кг або 36,5 т Відповідь: бензину становить 36,5 т

Зверніть увагу

Крім маси тіла, існує ще одна споріднена їй величина – вага тіла. Їх у жодному разі не можна плутати, оскільки маса тіла – це показник ступеня впливу на опору, а вага тіла – сила впливу на земну поверхню. До того ж дві ці величини мають різні одиниці виміру: вага тіла вимірюється в Ньютонах (як і будь-яка інша сила у фізиці), а маса, як було зазначено раніше, вимірюється в кілограмах (згідно з системою СІ) або грамах (згідно з системою СГС).

Корисна порада

У побуті масу речовини вимірюють за допомогою найпростішого та найдавнішого інструменту - терезів, який виготовлений, спираючись на фізичний закон противаг. Згідно з ним, ваги будуть перебувати в стані рівноваги тільки в тому випадку, якщо на обох кінцях даного інструменту будуть тіла з рівними масами. Тому для користування вагами було введено систему гир - своєрідних еталонів, з якими порівнюються маси інших тіл.

У вас є двохсот бочка. Ви плануєте повністю її заправити дизельним паливом, яке використовуєте для опалення своєї міні-котельні. А скільки вона важитиме, наповнена соляром? Нині вирахуємо.