Молярна маса кисню. Чому дорівнює молярна маса кисню?

Атоми елементів і молекули речовин володіють мізерно малою масою. Для вивчення кількісних відносин, характерних для хімічних реакцій, використовується кілька фізичних величин. Одна з них - молярна маса, яку можна розрахувати для атомів, іонів і молекул. Один з найважливіших елементів на Землі - кисень, з його участю протікають багато реакції і процеси. Для виконання розрахунків за формулами сполук, рівняннями реакцій використовується молярна маса кисню, яка чисельно дорівнює відносній масі його атома або молекули.

Кисень

Загальні відомості про кисень (хімічний елемент):

• латинська назва - Oxygenium;
• хімічний символ - O;
• знаходиться у верхній частині 16-ї групи (раніше - групи VI A) періодичної табліци;
• розташований у другому періоді відразу після азоту, перед фтором;
• відноситься до сімейства халькогенов;
• номер елемента в періодичній таблиці і заряд ядер його атомів - 8.

Кисень як один з компонентів атмосфери довгий час не могли виділити в чистому вигляді. Газ називали «животворящим», «еліксиром життя». Честь відкриття кисню ділять між собою вчені зі світовим ім`ям: К. Шеєле, Дж. Прістлі, А. Лавуазьє. Термін «оксиген» запропонував А. Лавуазьє, виходячи з важливої ролі речовини, його атомів в процесах утворення оксидів і кислот.

Як знаходять молярну масу елемента або речовини?

При виконанні хімічних розрахунків потрібно знати маси беруть участь в реакціях атомів і молекул речовин. Але вони занадто малі, що ускладнює використання таких одиниць виміру, як грами і кілограми. Вихід був знайдений: запропоновані інші величини, що полегшують розрахунки. Наприклад, в хімії використовуються відносні значення атомних і молекулярних мас. Відносна маса атома (Ar) як фізична величина була введена в 1961 році. Її значення дорівнює 1/12 маси атома вуглецю (ізотопу ¹²C).

Для виконання розрахунків за формулами і рівняннями із застосуванням цієї та інших величин потрібно пам`ятати декілька правил:

1. Маса атома вказана в періодичній системі поруч з хімічним знаком. Молярна маса має таке ж чисельне значення, але з одиницями вимірювання г / моль.
2. Масу одного моля речовини визначають за формулою сполуки, для чого знаходять суму молярних мас всіх частинок в молекулі.
3. Якщо в хімічній формулі є індекс, що вказує на кількість структурних одиниць, то необхідно помножити молярну масу на цей коефіцієнт.

Атомна і молекулярна маса кисню

Маса атома кисню отримана з урахуванням кількості та розповсюдження трьох його природних ізотопів: Ar (О) = 15,999 (в а. е. м.). У розрахунках це значення зазвичай округлюють, виходить 16. Для кожного елемента його атомна маса - постійна величина. За відомою масою атомів елемента з порядковим номером 8 може бути знайдена молярна маса елемента кисню. М (О) = 16. Ще одна безрозмірна фізична величина - молекулярна маса кисню - відноситься до простого речовини. Обчислюють масу молекули кисню, помноживши масу атома на стехиометрический коефіцієнт у формулі: Mr (O₂) = Ar (О) ^. 2 = 16 ^. 2 = 32. На практиці немає необхідності з`ясовувати, яка молярна маса кисню, адже її значення чисельно дорівнює масі молекули речовини, але з одиницею виміру г / моль. Для конкретного з`єднання його молекулярна маса є постійною величиною, широко використовується при розрахунках кількості та маси речовини.

Кількість речовини

У хімії для зручності розрахунків використовується одна з найважливіших фізичних величин - кількість речовини. Відноситься вона не до маси, а до числа структурних одиниць. За одиницю вимірювання кількості речовини в Міжнародній системі (СІ) прийнятий 1 моль. Знаючи, що 1 моль включає стільки ж частинок, скільки їх міститься в 12 г вуглецевого ізотопу ¹²С, можна розрахувати число атомів, молекул, іонів, електронів, що містяться в навішуванні будь-якої речовини. Ще одна постійна величина отримала назву на честь великого італійського вченого Авогадро (позначається N_А), Вона характеризує число структурних частинок, які містить речовину, якщо його кількість - 1 моль. Чисельне значення постійної Авогадро - 6,02 ^. 10²³ 1 / моль. Саме така кількість атомів (молекул, іонів) володіє молярною масою. Позначення цієї фізичної величини - М, одиниця виміру - 1 г / моль, формула для розрахунку - М = m / n (m - маса (г), n - кількість речовини (моль)).

Чому дорівнює молярна маса кисню

На практиці немає необхідності користуватися формулою М = m / n для обчислення молярної маси кисню. При вирішенні завдань частіше потрібно визначити, чому дорівнює маса, або знайти кількість речовини. У першому випадку використовують для розрахунків формулу m = n ^. M, у другому - n = m / M. Чисельне значення молярної маси елемента збігається з масою атома, а для речовини - молекули. Наприклад, масу 16 г має 1 моль елемента кисню. М (О₂) - Молярна маса молекули кисню, яка дорівнює 32 г / моль.

Молярна маса еквівалента кисню

Еквівалентної називають величину, рівну масі 1 благаючи атомів будь-якого одновалентного елемента. У загальному випадку можна визначити еквівалентну масу, поділивши молярну масу атомів хімічного елемента на його валентність, знайдену за формулою конкретного з`єднання. У більшості своїх з`єднань кисень, як хімічний елемент-халькоген, двухвалентен. Молярна маса кисню може бути знайдена за таблицею Менделєєва, її округлене значення - 16. Еквівалентна маса в 2 рази менше - 8. У хімії застосовується закон еквівалентів, який свідчить, що речовини вступають в реакцію між собою в кількостях, рівних їх еквівалентів. При виконанні розрахунків можна використовувати молярну масу еквівалента кисню, щоб визначити масу еквівалента речовини, для якого вона невідома.

Кисень - один з найважливіших елементів в земній корі, на нього припадає 46,6% маси. Просте з`єднання з тією ж назвою - другий за поширеністю в атмосфері Землі. Зміст молекулярного кисню в повітрі - 20,947% за об`ємом. За участю атомів елемента і молекул речовини протікають багато реакції і процеси в техніці, промисловості, живій і неживій природі. Важливо врахувати кількісні відносини у цих процесах, що значно полегшує використання фізичних величин, у тому числі молярної маси кисню.