Ποιο είναι το παράδειγμα του προβλήματος της πρακτικής του Avogadro;

Ποιο είναι το παράδειγμα του προβλήματος της πρακτικής του Avogadro;
Anonim

Ως συνέπεια του νόμου του Avogadro, διαφορετικά αέρια στις ίδιες συνθήκες έχουν τον ίδιο αριθμό μορίων στον ίδιο όγκο.

Αλλά, δεν μπορείτε να δείτε μόρια. Λοιπόν, πώς μπορείτε να εξακριβώσετε το νόμο; Η "ομοιότητα" του αριθμού των σωματιδίων;

Η απάντηση είναι: μέσω πειραμάτων που βασίζονται στο διαφορετικό βάρος των διαφορετικών αερίων. Ναί! στην πραγματικότητα ο αέρας και άλλα αέρια έχουν βάρος, επειδή είναι κατασκευασμένα από σωματίδια.

Ο ίδιος αριθμός βαρύτερων μορίων έχει μεγαλύτερο βάρος, ενώ ένας ίσος αριθμός ελαφρύτερων μορίων έχει μικρότερο βάρος.

Παραδείγματα

I. Πού πηγαίνει ο υγρός αέρας; Προς τα άνω. Επειδή περιέχει περισσότερα μόρια νερού (# H_2O #, μάζα = 16 + 1 + 1 = 18) και είναι ελαφρύτερα οξυγόνο (# O_2 #, μάζα = 16 + 16 = 32) και άζωτο (# N_2 # μάζα = 14 + 14 = 28). Είναι γνωστό ότι η υγρασία αυξάνεται σε ανηφόρα, ειδικά το φθινόπωρο.

ΙΙ. Ένα μπαλόνι γεμάτο από υδρογόνο ή αέριο αλουμινίου είναι ελαφρύτερο από τον αέρα, έτσι θα ανασηκωθεί στον αέρα. Ο νόμος του Avogadro μπορεί να σας κάνει να πετάξετε.

III. Μια φούσκα σούπας αέρα είναι ελαφρύτερη από τον ίδιο όγκο # CO_2 # (διοξείδιο του άνθρακα), όπως μπορείτε να δείτε από αυτό το βίντεο:

IV. Ένα ποτήρι γεμάτο με βαριά μόρια # CO_2 # μπορεί να γέρνει σε μια φλόγα. Το αέριο θα μετατοπίσει τον αέρα και θα βυθίσει τη φλόγα.

V. Ένα λίτρο εξαφθοριούχου θείου έχει τον ίδιο βάρος 5 λίτρων αέρα (επειδή τα μόρια του είναι βαρύτερα στην ίδια αναλογία του μέσου μορίου αέρα). Κατά συνέπεια, ένα ελαφρύ κύπελλο γεμάτο αέρα θα επιπλέει σε ένα μπάνιο # SF_6 #, όπως φαίνεται σε αυτό το βίντεο.

VI. Μόλις έχετε διασκεδάσει αρκετά, μπορείτε να δοκιμάσετε ένα πρακτικό πρόβλημα σχετικά με το νόμο του Avogadro, όπως παρακάτω.

Δεδομένου ότι ένα λίτρο υδρογόνου ζυγίζει 0,0836 γραμμάρια στους 20 βαθμούς Κελσίου, ενώ ένα λίτρο Ηλίου, στην ίδια θερμοκρασία, ζυγίζει 0,167 γραμμάρια, ακριβώς το διπλάσιο. Ωστόσο, τα άτομα του ηλίου είναι τέσσερις φορές βαρύτερα από τα άτομα υδρογόνου, και όχι τα διπλά. Λοιπόν, πώς μπορείτε να εξηγήσετε γιατί ένα λίτρο ήλιου είναι μόνο το διπλάσιο του βάρους του υδρογόνου, αντί για 4 φορές βαρύτερο; "

Λύση. Το αέριο υδρογόνο i που σχηματίζεται από "διατομικά" μόρια (# H_2 #) ενώ το ήλιο είναι "μονοατομικό", (He). Συνεπώς, στο λίτρο υδρογόνου υπάρχει ο ίδιος αριθμός (# H_2 #) μόρια, όπως πολλά άτομα He είναι στο λίτρο του ηλίου, και ένα άτομο ηλίου ζυγίζει ως δύο άτομα υδρογόνου:

# 1He # = # 4H # (σε μάζα)

# 1He # = # 2H_2 # (σε μάζα)

1 λίτρο #He (g) # έχει διπλή μάζα 1 λίτρου # H_2 (g) #