Atom moderne definition. Hvad er et atom? Hvilke dele består den af, og hvordan måles dens masse?

I 1913 den danske fysiker Niels Bohr foreslog sin teori om atomstruktur. Han tog udgangspunkt i den planetariske model af atomet udviklet af fysikeren Rutherford. I den blev atomet sammenlignet med objekter i makrokosmos - et planetsystem, hvor planeter bevæger sig i kredsløb omkring en stor stjerne. På samme måde bevæger elektroner sig i den planetariske model af atomet i kredsløb omkring en tung kerne placeret i midten.

Bohr introducerede ideen om kvantisering i atomteorien. Ifølge den kan elektroner kun bevæge sig i faste baner svarende til bestemte energiniveauer. Det var Bohrs model, der blev grundlaget for skabelsen af ​​den moderne kvantemekaniske model af atomet. I denne model er atomkernen, der består af positivt ladede protoner og uladede neutroner, også omgivet af negativt ladede elektroner. Men ifølge kvantemekanikken er det umuligt at bestemme nogen nøjagtig bane eller bevægelsesbane for en elektron - der er kun et område, hvor elektroner med et lignende energiniveau befinder sig.

Hvad er der inde i et atom?

Atomer er opbygget af elektroner, protoner og neutroner. Neutroner blev opdaget, efter at fysikere udviklede en planetarisk model af atomet. Først i 1932, mens han udførte en række eksperimenter, opdagede James Chadwick partikler, der ikke havde nogen ladning. Fraværet af ladning blev bekræftet af det faktum, at disse partikler ikke reagerede på nogen måde på det elektromagnetiske felt.

Kernen i et atom selv er dannet af tunge partikler - protoner og neutroner: hver af disse partikler er næsten to tusinde gange tungere end en elektron. Protoner og neutroner er også ens i størrelse, men protoner har en positiv ladning, og neutroner har slet ingen ladning.

Til gengæld består protoner og neutroner af elementære partikler kaldet kvarker. I moderne fysik er kvarker den mindste, grundlæggende partikel af stof.

Dimensionerne af selve atomet er mange gange større end dimensionerne af kernen. Hvis du forstørrer et atom til størrelsen af ​​en fodboldbane, så kan størrelsen af ​​dets kerne være sammenlignelig med størrelsen af ​​en tennisbold i midten af ​​en sådan bane.

I naturen er der mange atomer, der adskiller sig i størrelse, masse og andre egenskaber. En samling af atomer af samme type kaldes et kemisk grundstof. I dag kendes mere end hundrede kemiske grundstoffer. Deres atomer er forskellige i størrelse, masse og struktur.

Elektroner inde i et atom

Negativt ladede elektroner bevæger sig rundt om kernen af ​​et atom og danner en slags sky. Den massive kerne tiltrækker elektroner, men selve elektronernes energi tillader dem at "løbe væk" længere fra kernen. Jo højere energien af ​​elektronen er, jo længere er den fra kernen.

Elektronenergiværdien kan ikke være vilkårlig; den svarer til et klart defineret sæt energiniveauer i atomet. Det vil sige, at elektronenergien ændrer sig brat fra et niveau til et andet. Derfor kan en elektron kun bevæge sig inden for en begrænset elektronskal svarende til et eller andet energiniveau - det er meningen med Bohrs postulater.

Efter at have modtaget mere energi "hopper" elektronen til et lag højere fra kernen, efter at have mistet energi - tværtimod til et lavere lag. Således er skyen af ​​elektroner omkring kernen ordnet i form af flere "skiver" lag.

Idehistorie om atomet

Selve ordet "atom" kommer fra det græske "udelelige" og går tilbage til oldtidens græske filosoffers ideer om den mindste udelelige del af materien. I middelalderen blev kemikere overbevist om, at nogle stoffer ikke kunne nedbrydes yderligere til deres bestanddele. Disse mindste partikler af stof kaldes atomer. I 1860, på en international kemikerkongres i Tyskland, blev denne definition officielt nedfældet i verdensvidenskaben.

I slutningen af ​​det 19. og begyndelsen af ​​det 20. århundrede opdagede fysikere subatomære partikler, og det blev klart, at atomet faktisk ikke er udeleligt. Teorier om atomets indre struktur blev straks fremsat, hvoraf en af ​​de første var Thomson-modellen eller "rosinbudding"-modellen. Ifølge denne model var små elektroner placeret inde i en massiv, positivt ladet krop, ligesom rosiner inde i en budding. Imidlertid tilbageviste kemikeren Rutherfords praktiske eksperimenter denne model og førte ham til skabelsen af ​​en planetarisk model af atomet.

Bohrs udvikling af planetmodellen dannede sammen med opdagelsen af ​​neutroner i 1932 grundlaget for moderne teori om atomets struktur. De næste stadier i udviklingen af ​​viden om atomet er allerede forbundet med elementarpartiklernes fysik: kvarker, leptoner, neutrinoer, fotoner, bosoner og andre.

Tag en hvilken som helst genstand, ja, i det mindste en ske. Læg den ned - den ligger roligt, bevæger sig ikke. Rør ved det - koldt, ubevægeligt metal.

Men i virkeligheden består en ske, ligesom alt omkring os, af bittesmå partikler - atomer, med store mellemrum imellem dem. Partiklerne svajer og svinger konstant.

Hvorfor er skeen hård, hvis atomerne i den er arrangeret frit og bevæger sig hele tiden? Faktum er, at de så at sige er fast bundet til hinanden af ​​specialstyrker. Og hullerne mellem dem, selvom de er meget større end selve atomerne, er stadig ubetydelige, og vi kan ikke bemærke dem.

Atomer er forskellige - der er 92 typer atomer i naturen. Alt i verden er bygget af dem, ligesom fra 32 bogstaver - alle ord i det russiske sprog. Forskere skabte yderligere 12 typer atomer kunstigt i deres egen.

Folk har kendt til eksistensen af ​​atomer i lang tid. For mere end to tusinde år siden i det antikke Grækenland boede den store videnskabsmand Demokrit, som troede, at hele verden består af bittesmå partikler. Han kaldte dem "atomos", som på græsk betyder "udelelige".

Det tog lang tid for forskere at bevise, at atomer virkelig eksisterer. Dette skete i slutningen af ​​forrige århundrede. Og så viste det sig, at deres navn var en fejl. De er ikke udelelige: Et atom består af endnu mindre partikler. Forskere kalder dem elementarpartikler.

Her er en kunstner, der tegner et atom. I midten er kernen, omkring hvilken der ligesom planeter omkring Solen bevæger sig små kugler - . Kernen er heller ikke solid. Den består af nukleare partikler - protoner og neutroner.

Det troede vi for nylig. Men så blev det klart, at atompartikler ikke er som kugler. Det viste sig, at atomet er opbygget på en særlig måde. Hvis man forsøger at forestille sig, hvordan partikler ser ud, kan man sige, at en elektron er som en sky. Sådanne skyer omgiver kernen i lag. Og nukleare partikler er også en slags skyer.

Forskellige typer atomer har forskellige antal elektroner, protoner og neutroner. Atomers egenskaber afhænger af dette.

Det er nemt at splitte et atom. Elektroner bryder let væk fra kerner og fører et selvstændigt liv. For eksempel er elektrisk strøm i en ledning bevægelsen af ​​sådanne uafhængige elektroner.

Men kernen er ekstremt stærk. Protoner og neutroner i den er tæt bundet sammen af ​​specialkræfter. Derfor er det meget svært at bryde kernen. Men folk lærte at gøre det og fik det. Vi lærte at ændre antallet af partikler i kernen og dermed omdanne nogle atomer til andre og endda skabe nye atomer.

At studere atomet er svært: Forskere kræver ekstraordinær opfindsomhed og opfindsomhed. Trods alt er selv dens størrelse vanskelig at forestille sig: i en mikrobe, der er usynlig for øjet, er der milliarder af atomer, flere end der er mennesker på Jorden. Og alligevel når forskerne deres mål, de var i stand til at måle og sammenligne vægten af ​​alle atomer og de partikler, der udgør et atom, de fandt ud af, at en proton eller neutron er næsten to tusinde gange mere massiv end en elektron, opdagede de og fortsætte med at opdage mange andre atomare hemmeligheder.

Moderne mennesker hører konstant sætninger, der indeholder derivater af ordet "atom". Dette er energi, et kraftværk, en bombe. Nogle tager det for givet, og nogle stiller spørgsmålet: "Hvad er et atom?"

Hvad betyder dette ord?

Det har antikke græske rødder. Kommer fra "atomos", som bogstaveligt betyder "uklippet".

En person, der allerede er lidt bekendt med atomets fysik, vil være indigneret: "Hvordan er det "uskåret"? Det består af en slags partikler!" Sagen er, at navnet dukkede op, da videnskabsmænd endnu ikke vidste, at atomer ikke er de mindste partikler.

Efter eksperimentelt bevis på dette faktum, blev det besluttet ikke at ændre det sædvanlige navn. Og i 1860 begyndte et "atom" at blive kaldt den mindste partikel, der har alle egenskaberne af det kemiske element, som det tilhører.

Hvad er større end et atom og mindre end det?

Molekylet er altid større. Det er dannet af flere atomer og er den mindste partikel af stof.

Men mindre er elementarpartikler. For eksempel elektroner og protoner, neutroner og kvarker. Dem er der mange af.

Der er allerede blevet sagt meget om ham. Men det er stadig ikke særlig klart, hvad et atom er.

Hvad er han egentlig?

Spørgsmålet om, hvordan man repræsenterer en model af et atom, har længe optaget videnskabsmænd. I dag er den foreslåede af E. Rutherford og afsluttet af N. Bohr blevet accepteret. Ifølge den er atomet opdelt i to dele: kernen og elektronskyen.

Det meste af massen af ​​et atom er koncentreret i dets centrum. Kernen består af neutroner og protoner. Og elektronerne i et atom er placeret i ret stor afstand fra centrum. Det viser sig noget, der ligner solsystemet. I midten er der ligesom Solen en kerne, og elektroner kredser om den i deres baner, ligesom planeter. Derfor kaldes modellen ofte for planetarisk.

Interessant nok optager kernen og elektronerne et meget lille rum sammenlignet med atomets overordnede dimensioner. Det viser sig, at der er en lille kerne i midten. Så tomhed. Et meget stort tomrum. Og så en smal stribe små elektroner.

Forskere nåede ikke umiddelbart frem til denne model af atomer. Før dette blev der lavet mange antagelser, som blev tilbagevist af eksperimenter.

En af disse ideer var at repræsentere atomet som et fast legeme, der har en positiv ladning. Og det blev foreslået at placere elektroner i et atom i hele denne krop. Denne idé blev fremsat af J. Thomson. Hans model af atomet blev også kaldt "Rosinpudding". Modellen lignede meget denne ret.

Men det var uholdbart, fordi det ikke kunne forklare nogle af atomets egenskaber. Derfor blev hun afvist.

Den japanske videnskabsmand H. Nagaoka, da han blev spurgt om, hvad et atom er, foreslog en sådan model. Efter hans mening har denne partikel en vag lighed med planeten Saturn. Der er en kerne i midten, og elektroner roterer omkring den i baner forbundet i en ring. Selvom modellen ikke blev accepteret, blev nogle af dens bestemmelser brugt i planetdiagrammet.

Om tallene forbundet med atomet

Først om fysiske mængder. Den samlede ladning af et atom er altid nul. Dette skyldes, at antallet af elektroner og protoner i det er det samme. Og deres ladning er den samme i størrelsesorden og har modsatte fortegn.

Der opstår ofte situationer, når et atom mister elektroner eller omvendt tiltrækker ekstra. I sådanne situationer siger de, at det er blevet en ion. Og dens ladning afhænger af, hvad der skete med elektronerne. Hvis deres antal falder, er ionens ladning positiv. Når der er flere elektroner end nødvendigt, bliver ionen negativ.

Nu om kemi. Denne videnskab, som ingen anden, giver den største forståelse af, hvad et atom er. Trods alt er selv hovedtabellen, der studeres i den, baseret på det faktum, at atomerne er placeret i den i en bestemt rækkefølge. Vi taler om det periodiske system.

I den er hvert element tildelt et bestemt nummer, som er forbundet med antallet af protoner i kernen. Det er normalt angivet med bogstavet z.

Den næste værdi er massetallet. Det er lig med summen af ​​protoner og neutroner fundet i kernen af ​​et atom. Det er normalt betegnet med bogstavet A.

De to angivne tal er relateret til hinanden ved følgende ligning:

A = z + N.

Her er N antallet af neutroner i atomkernen.

En anden vigtig størrelse er atomets masse. For at måle den er der indført en særlig værdi. Det er forkortet: a.e.m. Og det læses som en atommasseenhed. Baseret på denne enhed har de tre partikler, der udgør alle universets atomer, masser:

Disse værdier er ofte nødvendige ved løsning af kemiske problemer.

Et atom er opbygget af atomkerne og elektroner. Hvis antallet af protoner i kernen falder sammen med antallet af elektroner, så viser atomet sig som helhed at være elektrisk neutralt. Ellers har den en eller anden positiv eller negativ ladning og kaldes en ion. I nogle tilfælde forstås atomer kun som elektrisk neutrale systemer, hvor ladningen af ​​kernen er lig med elektronernes samlede ladning, hvorved de kontrasteres med elektrisk ladede ioner.

Kerne, som bærer næsten hele (mere end 99,9%) masse af et atom, består af positivt ladede protoner og uladede neutroner bundet sammen gennem stærk interaktion. Atomer klassificeres efter antallet af protoner og neutroner i kernen: antallet af protoner Z svarer til atomets serienummer i det periodiske system og bestemmer dets tilhørsforhold til et bestemt kemisk grundstof, og antallet af neutroner N - a specifik isotop af dette element. Z-tallet bestemmer også den netto positive elektriske ladning (Ze) af atomkernen og antallet af elektroner i et neutralt atom, som bestemmer dets størrelse.

Atomer af forskellige typer i forskellige mængder, forbundet med interatomiske bindinger, danner molekyler.

Atomets egenskaber

Per definition hører alle to atomer med det samme antal protoner i deres kerner til det samme kemiske grundstof. Atomer med det samme antal protoner, men forskelligt antal neutroner, kaldes isotoper af et givet grundstof. For eksempel indeholder brintatomer altid én proton, men der er isotoper uden neutroner (brint-1, nogle gange også kaldet protium - den mest almindelige form), med én neutron (deuterium) og to neutroner (tritium). De kendte grundstoffer danner en sammenhængende naturlig række efter antallet af protoner i kernen, startende med brintatomet med én proton og slutter med ununoctium-atomet, som har 118 protoner i kernen. Alle isotoper af grundstofferne i det periodiske system, startende med nummer 83 (vismut), er radioaktive.

Vægt

Da protoner og neutroner yder det største bidrag til massen af ​​et atom, kaldes det samlede antal af disse partikler massetallet. Et atoms hvilemasse udtrykkes ofte i atommasseenheder (a.m.u.), som også kaldes en dalton (Da). Denne enhed er defineret som 1⁄12 af hvilemassen af ​​et neutralt kulstof-12-atom, hvilket er omtrent lig med 1,66 × 10−24 g. Hydrogen-1 er den letteste isotop af brint, og atomet med den mindste masse har en atomvægt på omkring 1,007825 a. e.m. Massen af ​​et atom er omtrent lig med produktet af masseantallet pr. atommasseenhed. Den tungeste stabile isotop er bly-208 med en masse på 207,9766521 a. spise.

Da masserne af selv de tungeste atomer i almindelige enheder (for eksempel gram) er meget små, bruges mol i kemi til at måle disse masser. Et mol af ethvert stof indeholder pr. definition det samme antal atomer (ca. 6.022·1023). Dette tal (Avogadros tal) er valgt på en sådan måde, at hvis massen af ​​et grundstof er 1 a. e.m., så vil et mol atomer af dette grundstof have en masse på 1 g. For eksempel har kulstof en masse på 12 a. e.m., så 1 mol kulstof vejer 12 g.

Størrelse

Atomer har ikke en klart defineret ydre grænse, så deres størrelse bestemmes af afstanden mellem kernerne i naboatomer, der har dannet en kemisk binding (kovalent radius) eller af afstanden til den længst stabile elektronbane i elektronskallen på denne. atom (atomradius). Radius afhænger af atomets position i det periodiske system, typen af ​​kemisk binding, antallet af nærliggende atomer (koordinationsnummer) og en kvantemekanisk egenskab kendt som spin. I det periodiske system af grundstoffer øges størrelsen af ​​et atom, når du bevæger dig ned i en kolonne, og falder, når du bevæger dig ned i en række fra venstre mod højre. Følgelig er det mindste atom et heliumatom med en radius på 32 pm, og det største er et cæsiumatom (225 pm). Disse størrelser er tusindvis af gange mindre end bølgelængden af ​​synligt lys (400-700 nm), så atomer kan ikke ses med et optisk mikroskop. Imidlertid kan individuelle atomer observeres ved hjælp af et scanning tunneling mikroskop.

Atomernes småhed demonstreres af følgende eksempler. Et menneskehår er en million gange tykkere end et kulstofatom. En dråbe vand indeholder 2 sextillioner (2 1021) oxygenatomer og dobbelt så mange brintatomer. En karat diamant, der vejer 0,2 g, består af 10 sextillioner kulstofatomer. Hvis et æble kunne forstørres til jordens størrelse, så ville atomerne nå æblets oprindelige størrelse.

Forskere fra Kharkov Institut for Fysik og Teknologi præsenterede de første fotografier af et atom i videnskabens historie. For at få billeder brugte forskerne et elektronmikroskop, der registrerer stråling og felter (feltemissionselektronmikroskop, FEEM). Fysikere placerede sekventielt snesevis af kulstofatomer i et vakuumkammer og førte en elektrisk udladning på 425 volt igennem dem. Udstrålingen af ​​det sidste atom i kæden på en fosforskærm gjorde det muligt at få et billede af en sky af elektroner omkring kernen.

Kemi er videnskaben om stoffer og deres omdannelse til hinanden.

Stoffer er kemisk rene stoffer

Et kemisk rent stof er en samling af molekyler, der har samme kvalitative og kvantitative sammensætning og samme struktur.

CH 3 -O-CH 3 -

CH3-CH2-OH

Molekyle - de mindste partikler af et stof, der har alle dets kemiske egenskaber; et molekyle består af atomer.

Et atom er en kemisk udelelig partikel, hvorfra der dannes molekyler. (for ædelgasser er molekylet og atomet det samme, He, Ar)

Et atom er en elektrisk neutral partikel, der består af en positivt ladet kerne, omkring hvilken negativt ladede elektroner er fordelt i henhold til deres strengt definerede love. Desuden er den samlede ladning af elektroner lig med ladningen af ​​​​kernen.

Kernen i et atom består af positivt ladede protoner (p) og neutroner (n), der ikke bærer nogen ladning. Det almindelige navn for neutroner og protoner er nukleoner. Massen af ​​protoner og neutroner er næsten den samme.

Elektroner (e -) bærer en negativ ladning svarende til ladningen af ​​en proton. Massen af ​​e er cirka 0,05 % af massen af ​​protonen og neutronen. Således er hele massen af ​​et atom koncentreret i dets kerne.

Tallet p i et atom, lig med ladningen af ​​kernen, kaldes serienummeret (Z), da atomet er elektrisk neutralt; tallet e er lig med tallet p.

Massetallet (A) af et atom er summen af ​​protoner og neutroner i kernen. Følgelig er antallet af neutroner i et atom lig med forskellen mellem A og Z (atomets massenummer og atomnummer) (N=A-Z).

1735 Cl r=17, N=18, Z=17. 17р + , 18n 0 , 17е - .

Nukleoner

Atomers kemiske egenskaber bestemmes af deres elektroniske struktur (antal elektroner), som er lig med atomnummeret (kerneladning). Derfor opfører alle atomer med samme kerneladning sig kemisk på samme måde og beregnes som atomer af det samme kemiske grundstof.

Et kemisk grundstof er en samling af atomer med samme kerneladning. (110 kemiske grundstoffer).

Atomer, der har den samme nukleare ladning, kan variere i massetal, som er forbundet med et andet antal neutroner i deres kerner.

Atomer med samme Z, men forskellige massetal kaldes isotoper.

17 35 Cl 17 37 Cl

Isotoper af hydrogen H:

Betegnelse: 1 1 N 1 2 D 1 3 T

Navn: protium deuterium tritium

Kernesammensætning: 1р 1р+1n 1р+2n

Protium og deuterium er stabile

Tritium henfalder (radioaktivt) Anvendes i brintbomber.

Atommasseenhed. Avogadros nummer. Mol.

Masserne af atomer og molekyler er meget små (ca. 10 -28 til 10 -24 g); for praktisk at vise disse masser, er det tilrådeligt at indføre din egen måleenhed, hvilket ville føre til en bekvem og velkendt skala.

Da massen af ​​et atom er koncentreret i dets kerne, bestående af protoner og neutroner med næsten samme masse, er det logisk at tage massen af ​​en nukleon som en enhed af atommasse.

Vi blev enige om at tage en tolvtedel af kulstofisotopen, som har en symmetrisk struktur af kernen (6p+6n), som masseenheden af ​​atomer og molekyler. Denne enhed kaldes atommasseenheden (amu), den er numerisk lig med massen af ​​en nukleon. I denne skala er atommasserne tæt på heltalsværdier: He-4; Al-27; Ra-226 a.u.m……

Lad os beregne massen af ​​1 amu i gram.

1/12 (12 C) = = 1,66*10 -24 g/a.u.m

Lad os beregne, hvor mange amu der er indeholdt i 1g.

N EN = 6,02 *-Avogadro-tal

Det resulterende forhold kaldes Avogadros tal og viser, hvor mange amu der er indeholdt i 1g.

Atommasserne angivet i det periodiske system er udtrykt i amu

Molekylmasse er massen af ​​et molekyle, udtrykt i amu, og findes som summen af ​​masserne af alle atomer, der danner et givet molekyle.

m(1 molekyle H2SO4)= 1*2+32*1+16*4= 98 a.u.

For at gå fra amu til 1 g, som praktisk talt bruges i kemi, blev der indført en portionsberegning af mængden af ​​et stof, hvor hver portion indeholdt antallet N A af strukturelle enheder (atomer, molekyler, ioner, elektroner). I dette tilfælde er massen af ​​en sådan del, kaldet 1 mol, udtrykt i gram, numerisk lig med atom- eller molekylmassen udtrykt i amu.

Lad os finde massen af ​​1 mol H 2 SO 4:

M(1 mol H2SO4)=

98a.u.m*1,66**6,02*=

Som du kan se, er de molekylære og molære masser numerisk lige store.

1 muldvarp– mængden af ​​et stof, der indeholder Avogadro-antallet af strukturelle enheder (atomer, molekyler, ioner).

Molekylvægt (M)- masse af 1 mol af et stof, udtrykt i gram.

Mængde af stof - V (mol); masse af stof m(g); molær masse M(g/mol) - relateret af forholdet: V=;

2H2O+ O22H2O

2 mol 1 mol

2.Kemiens grundlæggende love

Loven om konstanthed for sammensætningen af ​​et stof - et kemisk rent stof, uanset fremstillingsmetoden, har altid en konstant kvalitativ og kvantitativ sammensætning.

CH3+2O2=CO2+2H2O

NaOH+HCl=NaCl+H2O

Stoffer med konstant sammensætning kaldes daltonitter. Som en undtagelse er stoffer med uændret sammensætning kendt - bertholitter (oxider, carbider, nitrider)

Loven om bevarelse af masse (Lomonosov) - massen af ​​stoffer, der indgår i en reaktion, er altid lig med massen af ​​reaktionsprodukterne. Det følger heraf, at atomer ikke forsvinder under reaktionen og ikke dannes; de går fra et stof til et andet. Dette er grundlaget for udvælgelsen af ​​koefficienter i ligningen for en kemisk reaktion; antallet af atomer af hvert grundstof i venstre og højre side af ligningen skal være ens.

Lov om ækvivalenter - i kemiske reaktioner reagerer stoffer og dannes i mængder svarende til ækvivalenten (Hvor mange ækvivalenter af et stof forbruges, nøjagtigt det samme antal ækvivalenter forbruges eller dannes af et andet stof).

Ækvivalent er mængden af ​​et stof, der under en reaktion tilføjer, erstatter eller frigiver et mol H-atomer (ioner). Den ækvivalente masse udtrykt i gram kaldes den ækvivalente masse (E).

Gas love

Daltons lov - det samlede tryk af en gasblanding er lig med summen af ​​partialtrykket af alle komponenter i gasblandingen.

Avogadros lov: Lige volumener af forskellige gasser under de samme forhold indeholder lige mange molekyler.

Konsekvens: et mol af enhver gas under normale forhold (t=0 grader eller 273K og P=1 atmosfære eller 101255 Pascal eller 760 mm Hg. Col.) fylder V=22,4 liter.

V som optager et mol gas kaldes det molære volumen Vm.

Ved at kende volumenet af gas (gasblanding) og Vm under givne forhold, er det let at beregne mængden af ​​gas (gasblanding) =V/Vm.

Mendeleev-Clapeyron-ligningen relaterer mængden af ​​gas til de forhold, hvorunder den findes. pV=(m/M)*RT= *RT

Ved brug af denne ligning skal alle fysiske størrelser udtrykkes i SI: p-gastryk (pascal), V-gasvolumen (liter), m-gasmasse (kg), M-molær masse (kg/mol), T- temperatur på en absolut skala (K), Nu-mængde af gas (mol), R-gas konstant = 8,31 J/(mol*K).

D - den relative massefylde af en gas sammenlignet med en anden - forholdet mellem M gas og M gas, valgt som standard, viser, hvor mange gange en gas er tungere end en anden D = M1 / ​​M2.

Metoder til at udtrykke sammensætningen af ​​en blanding af stoffer.

Massefraktion W - forholdet mellem stoffets masse og massen af ​​hele blandingen W=((m blanding)/(m opløsning))*100 %

Molbrøk æ er forholdet mellem antallet af stoffer og det samlede antal af alle stoffer. i blandingen.

De fleste kemiske grundstoffer i naturen er til stede som en blanding af forskellige isotoper; Ved at kende den isotopiske sammensætning af et kemisk grundstof, udtrykt i molfraktioner, beregnes den vægtede gennemsnitsværdi af dette grundstofs atommasse, som omregnes til ISHE. А= Σ (æi*Аi)= æ1*А1+ æ2*А2+…+ æn*Аn, hvor æi er molbrøken af ​​den i-te isotop, Аi er atommassen af ​​den i-te isotop.

Volumenfraktion (φ) er forholdet mellem Vi og volumenet af hele blandingen. φi=Vi/VΣ

Ved at kende den volumetriske sammensætning af gasblandingen beregnes gasblandingens Mav. Мср= Σ (φi*Mi)= φ1*М1+ φ2*М2+…+ φn*Мn