I. Khái niệm mol
- Mol là lượng chất có chứa $6,022 × 10^{23}$ hạt vi mô (nguyên tử, phân tử,…) của chất đó.
- Số $6,022 × 10^{23}$ được gọi là số Avogadro, được kí hiệu là NA
- Ví dụ :
- 1 mol nguyên tử đồng (Cu) là lượng đồng có chứa $6,022 . 10^{23}$ nguyên tử Cu.
- 1 mol phân tử nước ($H_2O$) là lượng nước có chứa $6,022 . 10^{23}$ phân tử $H_2O$.
a) 2 mol nguyên tử nhôm là lượng nhôm có chứa $2 . 6,022 . 10^{23} = 12,044 . 10^{23}$ nguyên tử nhôm
b) 1,5 mol nguyên tử carbon là lượng carbon có chứa $1,5 . 6,022 . 10^{23} = 9,033 . 10^{23}$ nguyên tử carbon
II. Khối lượng mol
- Khối lượng mol (kí hiệu là M) của một chất là khối lượng tính bằng gam của N nguyên tử hoặc phân tử chất đó.
- Đơn vị: gam/mol
- Khối lượng mol nguyên tử hay phân tử của một chất có cùng trị số với khối lượng nguyên tử hay phân tử chất đó tính theo đơn vị amu.
- Ví dụ:
- Khối lượng nguyên tử oxygen là 16 amu, khối lượng mol nguyên tử của oxygen là 16 gam/mol.
- Khối lượng phân tử nước là 18 amu, khối lượng mol phân tử của nước là 18 gam/mol
- Khối lượng 1 mol nguyên tử đồng là: $M_{Cu} = 64 g/mol$
- Khối lượng 1 mol nguyên tử sodium chloride là $M_{NaCl} = 58,5 g/mol$
- Khối lượng mol nguyên tử hydrogen là $M_H = 1 g/mol$
- Khối lượng mol nguyên tử nitrogen là $M_N = 14 g/mol$
- Khối lượng mol nguyên tử magnesium là $M_{Mg}= 24 g/mol$
III. Chuyển đổi giữa số mol chất và khối lượng
Nếu đặt n là số mol chất, M là khối lượng mol chất và m là khối lượng chất, ta có công thức :
n = mM (mol) m = n M (gam) ;
M = mn (gam/mol)
Ví dụ:
|
Chất |
Khối lượng phân tử (g/mol) |
Khối lượng (g) |
Số mol |
|
Urea |
60 |
3 |
0,05 |
|
Nước |
18 |
27 |
1,5 |
|
Sắt |
56 |
11,2 |
0,2 |
IV. Thể tích mol của chất khí
- Thể tích mol của chất khí là thể tích chiếm bởi N phân tử của chất khí đó.
- Một mol bất kì chất khí nào cũng chiếm những thể tích bằng nhau khi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất
V. Chuyển đổi giữa lượng chất và thể tích chất khí
Nếu đặt n là số mol chất khí, V là thể tích chất khí ở điều kiện chuẩn thì ta có biểu thức:
V = 24,79 n (lít) n = V24,79 (mol)
1.
Thể tích 1,5 mol khí $25^{\circ}C$, 1 bar là:
V = 24,79 × 1,5 = 37,185 (l)
2.
Số mol khí là: 1 + 4 = 5 (mol)
Thể tích hỗn hợp khí thu được là:
V = 24,79 × 5 = 123,95 (l)
VI. Tỉ khối của chất khí
- Tỉ khối của khí A đối với khí B là tỉ số giữa khối lượng mol của khí A và khối lượng mol của khí B.
- Công thức:
$d_{A/B} = MAMB$
- $d_{A/B}$ cho biết khí A nặng hay nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần