Kiek sveria oras? Iš pirmo žvilgsnio tai visiškai beprasmis klausimas, nes oro liesti negalima, jis, kaip anksčiau manydavome, mūsų nespaudžia, visiškai nematomas, nejaučiamas ir apskritai, kaip oras gali kažką pasverti? Jie net kartais sako apie lieknus ir kaulėtus žmones: „Taip, jis (arba ji) yra lengvesnis už orą!“. Kiek sveria oras, atrodo, visiškai absurdiškas klausimas. Ir vis dėlto jis iš kažkur atsiranda.
Klausimas, kiek oro sveria, toli gražu nėra toks absurdiškas, kaip atrodo iš pirmo žvilgsnio. Tai nėra beprasmiška, kai kalbama apie oro svorį cheminių reakcijų ir skaičiavimų kontekste. Paprastai chemikai dirba su moline oro mase.
Kas tai yra ir kaip mokslininkams pavyko pasverti orą? Ar jie naudojo kokius nors specialius svarmenis? O kokia oro masė? Kaip jį išmatuoti? O ką daryti, jei reikia apskaičiuoti labai didelio oro tūrio svorį?
Kas yra molinė masė?
Molinė masė yra medžiagos masės ir tos medžiagos molių skaičiaus santykis (dalybos ženklas). Kitaip tariant, medžiagos molinė masė yra vieno molio masėmedžiagos.
Visuotinai priimta molinės masės forma cheminėse formulėse yra didžioji raidė "M". Tai yra, jei jums reikia parašyti frazę "medžiagos molinė masė yra lygi" kaip formulę, ji atrodys taip: "M=…"
Paprastai apatinis indeksas nurodo, kokios medžiagos molinę masę turima omenyje. Jei tai sudėtinga medžiaga, pvz., oras, kuri neturi konkrečios trumposios formos, ji taip pat gali būti nurodyta skliausteliuose. Tada oro molinė masė gali būti žymima kaip Moras arba M (oras). Vis dėlto geriau pasirinkti rašyti su mažesne indeksu.
Kaip matuojama molinė masė?
Molinės masės vienetas Tarptautinėje vienetų sistemoje (SI) yra kilogramas vienam moliui. Sutrumpintai rusiškoje versijoje tai atrodys kaip „kg / mol“, o priimta tarptautinė santrumpa rašoma kg / mol. Tačiau istoriškai molinės masės buvo matuojamos gramais moliui, nes paprastai kalbama apie labai mažus medžiagos kiekius ir kiekius, o tai reiškia, kad kilogramai čia tik apsunkintų skaičiavimus, neatliekant jokios kitos funkcijos.
Kas yra apgamas?
Kaip minėta, molinė masė išreiškia vieno molio medžiagos masę. Bet kas yra šis apgamas? Kaip tai apskaičiuoti? Kas ir kada nusprendė apskaičiuoti masę moliais?
Mol pagal XIV Generalinės svorių ir matų konferencijos rezoliuciją, priimtą 1971 m., ir Rusijos Federacijoje leidžiamų naudoti verčių vienetų reglamentą, apibrėžiamas kaip skaičiusmedžiagos sistemos, turinčios tiek struktūrinių elementų, kiek anglies-12 atomų, sveriančių 0,012 kg. Statybiniai blokai gali būti atomai, molekulės, jonai, elektronai ar kitos dalelės ir nurodytos dalelių grupės.
Šio kiekio pavadinimas kilęs iš lotynų kalbos moles, reiškiančio „kiekis, masė, skaičiuojamas rinkinys“.
Kokia yra oro molinė masė?
Taigi, kiek sveria oras? Chemikai gali tiksliai atsakyti į šį klausimą. Vidutinė molinė oro masė yra 28,98 gramo vienam moliui. Kad būtų lengviau skaičiuoti švietimo tikslais, šis skaičius paprastai suapvalinamas iki 29 gramų vienam moliui. Sprendžiant chemines lygtis tai rašoma kaip 28,98 g / mol arba kaip 29 g / mol. Oro molinė masė tipiniams skaičiavimams, kuriems nereikia didelio tikslumo, nesikeičia.
Kaip tau pavyko pasverti molį oro?
Oras yra įvairių dujų mišinys. Jį daugiausia sudaro azotas ir deguonis. Kartu jų dalis ore siekia daugiau nei 98 procentus. Be jų, ore yra vandenilio, anglies dioksido, argono ir labai mažų kitų dujų, sudarančių Žemės atmosferą, priemaišų, taip pat mažiausių vandens garų dalelių.
Oro molinė masė apskaičiuojama kaip kelių jį sudarančių medžiagų mišinio molinė masė. Tai yra, norint jį rasti, reikia rasti masės dalių, kurios yra atskirų orą sudarančių medžiagų dalis, molinės masės aritmetinį svertinį vidurkį.
PatogumuiChemikų skaičiavimai paima kai kurias idealias orą sudarančių dujų molinių masių vertes, taip pat kai kurias absoliučias šių dujų dalis ore. Skaičius 28,98 gramo vienam moliui gaunamas naudojant šiuos duomenis suradus aritmetinį svertinį vidurkį.
Ar oro molis visada svers būtent tiek?
Kadangi oras yra dujų mišinys, tai nestabilus junginys, kuriame tikslios medžiagų proporcijos gali keistis priklausomai nuo įvairių sąlygų.
Taigi, pavyzdžiui, anglies dvideginio kiekis ore yra didesnis didžiuosiuose miestuose nei kaimo vietovėse arba juo labiau miškuose, kur jį sunaudoja medžiai, priešingai, todėl susidaro didesnis procentas. deguonies į jo sudėtį. Apskritai miesto aplinkos oro sudėtis taip pat labai keičiasi dėl išmetamųjų dujų, gamyklų ir įmonių veiklos, netolygios želdynų ir į betoną bei cementą suvyniotų plotų koncentracijos, taip pat pramoninių ir rekreacinių zonų.
Kitas oro sudėties skirtumų skirtingose vietose pasireiškimas alpinistams gerai žinomas. Taip yra dėl to, kad deguonies molekulės turi didelę masę, todėl didėjant aukščiui jo koncentracija ore mažėja. Vadinasi, aukštumose deguonies ore daug mažiau nei lygumose ar žemumose. Tuo pačiu metu azoto koncentracija ore didėja didėjant aukščiui, nes sumažėja deguonies koncentracija, nes šių dujų molinė masė yra mažesnė nei deguonies molinė masė. Štai kodėlkalnų viršūnių užkariautojai turi ant savęs neštis deguonies balionus, o pirmą kartą patekęs į kalnuotą vietovę žmogus gali svaigti.
Taip pat turi įtakos dujų koncentracijai oro vandens garuose. Jo kiekio dalis ore priklauso nuo drėgmės, temperatūros, klimato, sezono ir kai kurių kitų sąlygų. Jo dalis paprastai nėra labai reikšminga, tačiau kai kuriose srityse ji gali siekti kelis procentus.
Kaip rasti daugiau oro masės?
Žinodami molinę oro masę, galite apskaičiuoti, kiek sveria didesnis oro tūris. Norėdami tai padaryti, turite žinoti oro kiekį.
Oro masė apskaičiuojama oro kiekį padauginus iš jo molinės masės. Jei šį teiginį parašysite kaip formulę, skaičiavimo schema atrodys taip: m=V × M. Šioje formulėje m reiškia oro masę, V yra oro kiekis moliais, o M yra molinė masė oras.
