1FTR (Tech)Zdalne Lekcje

Chemia 1FTR, 18.05.2020r.

18.05.2020r.

Temat: Objętość molowa gazów.

  1. Przypomnienie wiadomości o masie atomowej pierwiastków i masie molowej związków chemicznych

Masa atomowa wapnia oraz masa atomowa tlenu odczytana w układzie okresowym pierwiastków wynoszą odpowiednio:

masa atomowa wapnia to mCa=40u, więc masa molowa wapnia wynosi MCa=40g/mol

masa atomowa tlenu to mO=16u, więc masa molowa tlenu wynosi MO=16 g/mol

masa cząsteczkowa tlenku wapnia CaO to mCaO=40u + 16u =56u, więc masa molowa tlenku wapnia wynosi

MCaO=56g/mol

  1. Wprowadzenie pojęcia gęstości i zapisanie przez uczniów w zeszytach definicji

Gęstość gazów określa masę danej substancji zawartą w jednostce objętości.

Wzór                           d=m/v    

gdzie:

d-gęstość gazów wyrażamy w [g/dm3, g/m3], zaś gęstość cieczy i ciał stałych w [g/cm3]

m-masa [g, kg]

v- objętość [cm3, dm3, m3]

  1. Czynniki wpływające na objętość gazów

Objętość jaka zajmuje gaz zależy od temperatury i ciśnienia w których się znajduje:

  • Zwiększa się wraz ze wzrostem temperatury
  • Zmniejsza się wraz ze wzrostem ciśnienia jakie na niego działa

Pomiary dla gazów prowadzi się w warunkach normalnych lub standardowych:

  • Warunki normalne: temperatura t=0 oC, T=273 K, ciśnienie p=1013 hPa
  • Warunki standardowe: temperatura t=25 oC, T=298 K, ciśnienie p=1000 hPa
  1. Wprowadzenie pojęcia objętość molowa gazu i zapisanie przez uczniów w zeszytach definicji

Objętość 1 mola pierwiastka lub związku chemicznego w stanie gazowym w warunkach normalnych wynosi 22,4 dm3.

Wzór                           n=V/Vmol

Gdzie:

n-liczba moli [mol]

V-objętość gazu [dm3]

Vmol =objętość molowa gazu =22,4 dm3

  1. Zadanie – Oblicz liczbę cząsteczek tlenu oraz wodoru w warunkach normalnych zawartych w 1 dm3 .

Z poprzedniej lekcji wiemy, że 1mol gazu to 6,02*1023czasteczek gazu

Wiemy również, że 1 mol gazu to 22,4 dm3 gazu w warunkach normalnych, stąd

6,02*1023 cząsteczek gazu to 22,4 dm3 gazu w warunkach normalnych

Układamy proporcję;

6,02*1023 cząsteczek tlenu O2 ————– 22,4 dm3

X cząsteczek tlenu O2————————-1 dm3

X=0,26875 *1023 cząsteczek tlenu

6,02*1023 cząsteczek wodoru H2 ————– 22,4 dm3

X cząsteczek wodoru H2 ————————-1 dm3

X=0,26875 *1023 cząsteczek wodoru

Odpowiedź: W warunkach normalnych w 1dm3 dwóch różnych gazów tlenu i wodoru znajduje się taka sama liczba cząsteczek =0,26875 *1023 cząsteczek.

  1. Zapisanie przez uczniów w zeszytach treści Prawa Avogadro

W równych objętościach różnych gazów, w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury znajduje się taka sama liczba cząsteczek.

W warunkach normalnych 1 mol gazu zawiera 6,02*1023 atomów lub cząsteczek tego gazu i zajmuje objętość 22,4 dm3.

                                   1mol = 6,02*1023 =22,4dm3 

  1. Praktyczne wykorzystanie poznanych pojęć mola, liczby Avogadro, masy molowej, objętości molowej gazu

Rozwiązywanie  przykładowych zadań związanych z tematem lekcji.

Zadanie 1. Oblicz, jaką objętość w warunkach normalnych zajmie 0,5 mola tlenku węgla (IV) CO2.

Obliczenia ze wzoru

Dane                                                                                                               Szukane

n=0,5 mola                                                                                                         V=?

Vmol=22,4dm3 /mol

n= V/ Vmol                                            V=Vmol*n

V=22,4dm3/mol*0,5 mola=11,2dm3

Obliczenia z proporcji

1 mol CO2—————–22,4dm3

0,5 mola CO2—————X dm3

X=0,5 mola*22,4dm3 /1mol=11,2 dm3

Odpowiedź: W warunkach normalnych 0,5 mola CO2 zajmuje objętość 11,2dm3.

Zadanie 2. Oblicz, jaką objętość w warunkach normalnych zajmie 34 g amoniaku NH3.

Obliczenia ze wzoru

Dane                                                                                                   Szukane

m=34 g                                                                                                  V=?

Vmol=22,4dm3 /mol

Z układu okresowego pierwiastków odczytujemy masę azotu MN=14g/mol, masę wodoru MH=1g/mol, oraz obliczamy masę molową amoniaku M=14 + 3*1=17g/mol

n=m/M                     n=34g/17g/mol=2 mole

n=V/ Vmol                                                  V=Vmol*n

V=22,4dm3/mol*2 mole=44,8dm3

Obliczenia z proporcji

17g NH3—————–22,4dm3

34g NH3—————X dm3

X=34g*22,4dm3 /17g=44,8 dm3

Odpowiedź: W warunkach normalnych 34 g NH3 zajmuje objętość 44,8 dm3.

Zadanie 3. Oblicz, jaką objętość w warunkach normalnych zajmie 12,04*1023  cząsteczek chloru Cl2.

Obliczenia ze wzoru

Dane                                                                                                                         Szukane

Liczba cząsteczek Cl2=12,04*1023 cząsteczek                                                         V=?

Vmol=22,4dm3 /mol

NA=6,02*1023

n=N/NA                      n= 12,04*1023 / 6,02*1023  =2 mole

n=V/ Vmol                                                  V=Vmol*n

V=22,4dm3/mol*2 mole=44,8dm3

 Obliczenia z proporcji

6,02*1023 cząsteczek tlenu Cl2 ————– 22,4 dm3

12,04*1023 cząsteczek tlenu Cl2————————-X dm3

X=12,04*1023 cz*22,4 dm3 /6,02*1023 cz=44,8 dm3

Odpowiedź: W warunkach normalnych 12,04*1023 cząsteczek chloru zajmuje objętość 44,8 dm3.

  1. W podsumowaniu tematu powtórz pojęcia objętość molowa gazu, prawo Avogadro

Podsumowując                           1mol =M= 6,02*1023 =22,4dm3 

  1. Proszę rozwiązać w zeszycie zadania numer 2d oraz 3, strona 138

Rozwiązania zadań proszę przesłać 18 maja do godz.20.00 na adres e-maila: justyna.filipiak7@gmail.com

Pytania oraz informacje zwrotne, proszę kierować na podany adres e-mail lub poprzez dziennik elektroniczny, wpisując w tytule imię i nazwisko ucznia oraz klasę.

Pozdrawiam

Justyna Filipiak