10-tema. Molekulyar-kinetikalíq teoriya tiykarları Jobası

3. Molekulalíq massa. Avogadro nızamı.

Molekulalar massası 10^{ 27}  10^{ 26} kg aralíqta boladı. Fizikada atom yaki molekulanıń massası massanıń atom birliginde (m.a.b) ólshenedi. M.a.b. sıpatında muǵdar jaǵınan uglerod 12 atomı massasınıń 1/12 úlesi alınıp, (kg) larda sıpatlanadı:

m_b = 1m.a.b. = 1/12 m_c = 1,6605710^27 kg.
Atom hám molekulalardıń massası usı 1 m.a.b. ge salıstırıladı hám onı atomnıń salıstırmalı massası hám salıstırmalı molekulyar massa dep aytıladı.
Zattıń salıstırmalı molekulyar massası M dep, usı zat molekulası massasınıń (m_m) uglerod 12 atom massasınıń á/12 bólegine qatnasına aytıladı:
M = (7)
Salıstırmalı molekulyar massa (salıstırmalı atom massası) M ólshemsiz shama. Sonday usul menen esaplaǵanda kislorod hám vodorod salıstırmalı atom massaları ushın 15,9946 hám 1,0080 sanların alamız. D.İ.Mendeleev elementler periodlı sistemasında atomlardiń salıstırmalı massaları kórsetiledi. Molekula yaki atomnıń massasın (kg) larda esaplaw ushın olardıń salıstırmalı massalarıni 1 m.a.b. (m_b) ǵa kóbeytiw kerek:
m_m = m_b  M = M  1,6605710^26 kg.
m_a = m_b  A = A  1,6602710^27 kg.
Mısal ushın azot molekulasınıń massasın anıqlayı3. Azot atominiń periodlı sistemasidaǵı salıstırmalı atom massası 14,01 azot molekulası eki azot atomınan quralǵanı ushın onı salıstırmalı molekulyar massası 28,02 ǵa teń boladı. Azot molekulası massasın kg larda alıw ushın 28,02 ni 1 m.a.b. ǵa kóbeytemiz:
m_m = m_b  28,02 = 1,6605710^–27 kg 28,02 =4,6410^–26 kg.
Xalíqara birlikler sisteması (Sİ)da zat muǵdarın ólshew ushın tiykarǵı birlik sıpatında mol qabıl etilgen. 1 mol dep, zattıń salıstırmalı molekulyar massasına teń kg larda alınǵan zat muǵdarına aytıladı. Máselen kislorod gazınan 1mol muǵdarda alıw ushın 32 g yaki 0,032 kg alıw kerek, sebebi kislorodtıń salıstırmalı molekulyar massası 32 ge te4. Usıǵan uqsas 1 mol azot 0,028 kg ni quraydı. Sonıń ushın azottıń molekulyar massası M = 0,028 kg/mol kórinisinde jazıladı. Molden tısqarı kmollar hám qollanıladı. 1kmol = 1000 mol ekenligin esapqa alsaq, azot ushın M = 28 kg/kmol dep jazıw mumkin. Belgili massalı zat neshe molden ibarat ekenligin tabıw ushın onıń massasınıń molekulyar massasına qatnasın alıw kerek:  = m/M. Bunda  mollar sanı yaki zat muǵdarı dep ataladı.
İtalyan alımı Avogadro 1811 jılda 1 mol gaz ushın tómendegi nızamdı jarattı: normal sharayatta hár qanday 1 mol gaz 22,4 litr kólemdi iyeleydi hám onda 6,022∙10²³ 1/mol dana molekula boladı. 1 mol zattaǵı molekulalar sanı, Avogadro sanı dep ataladı:
N_A = 6,02210²³ 1/mol
Avogadro nızamınan hár qanday massalı zattaǵı molekulalar sanın anıqlaw múmkin. Bunıń ushın Avogadro sanın mollar sanına kóbeytiw kerek:
N = N_A (8)
Eger bir gaz molekulası massasın Avogadro sanına kóbeytsek, zattıń molekulyar massası kelip shıǵadı:
M = m_m  N_A (kg/mol)
Avogadro nızamınan paydalanıp, molekulalar ólshemlerin shamalap esaplaw mumkin. Mısal ushın suw molekulasınıń kólemin tabıw ushın 1 kmol (18 kg) suwdıń kólemin (0,018 m³) Avogadro sanına bóliw kerek.
V_m = 0,018/6  10²³ = 30  10 ^{– 20} m³
Bunnan suw molekulasınıń sızıqlı ólshemi shamalap tómendegige teń ekenligi kelip shıǵadı:

Basqa molekulalar ólshemleri hám bir neshe angstrem tártibinde boladı.