समस्याओं को हल करने से पहले, आपको गैस का आयतन कैसे ज्ञात करें इसके सूत्र और नियम पता होने चाहिए। हमें अवोगाद्रो का नियम याद रखना चाहिए। और गैस की मात्रा की गणना कई सूत्रों का उपयोग करके की जा सकती है, उनमें से उपयुक्त को चुनकर। आवश्यक सूत्र का चयन करते समय, पर्यावरणीय स्थितियाँ, विशेष रूप से तापमान और दबाव, बहुत महत्वपूर्ण हैं।

अवोगाद्रो का नियम

इसमें कहा गया है कि समान दबाव और समान तापमान पर, विभिन्न गैसों की समान मात्रा में अणुओं की संख्या समान होगी। एक मोल में निहित गैस अणुओं की संख्या एवोगैड्रो की संख्या है। इस नियम से यह पता चलता है कि: एक आदर्श गैस का 1 Kmol (किलोमोल), कोई भी गैस, समान दबाव और तापमान (760 मिमी Hg और t = 0*C) पर हमेशा एक आयतन = 22.4136 m3 घेरता है।

गैस की मात्रा कैसे निर्धारित करें

• सूत्र V=n*Vm अक्सर समस्याओं में पाया जा सकता है। यहां लीटर में गैस का आयतन V है, Vm गैस का मोलर आयतन (l/mol) है, जो सामान्य परिस्थितियों में = 22.4 l/mol है, और n मोल में पदार्थ की मात्रा है। जब स्थितियों में किसी पदार्थ की मात्रा नहीं होती है, लेकिन पदार्थ का द्रव्यमान होता है, तो हम इस प्रकार आगे बढ़ते हैं: n=m/M. यहां M, g/mol (पदार्थ का मोलर द्रव्यमान) है, और ग्राम में पदार्थ का द्रव्यमान m है। आवर्त सारणी में प्रत्येक तत्व के नीचे उसका परमाणु द्रव्यमान लिखा होता है। आइए सभी जनसमूह को जोड़ें और वह प्राप्त करें जिसकी हम तलाश कर रहे हैं।
• तो, गैस की मात्रा की गणना कैसे करें। यहाँ कार्य है: हाइड्रोक्लोरिक एसिड में 10 ग्राम एल्युमीनियम घोलें। प्रश्न: कितनी मात्रा में हाइड्रोजन छोड़ा जा सकता है? तुम.? प्रतिक्रिया समीकरण इस तरह दिखता है: 2Al+6HCl(g)=2AlCl3+3H2. शुरुआत में, हम एल्यूमीनियम (मात्रा) पाते हैं जो सूत्र के अनुसार प्रतिक्रिया करता है: n(Al)=m(Al)/M(Al)। हम आवर्त सारणी M(Al) = 27 g/mol से एल्यूमीनियम (मोलर) का द्रव्यमान लेते हैं। आइए प्रतिस्थापित करें: n(Al)=10/27=0.37 mol। रासायनिक समीकरण से यह देखा जा सकता है कि 2 मोल एल्युमीनियम को घोलने पर 3 मोल हाइड्रोजन बनता है। यह गणना करना आवश्यक है कि एल्यूमीनियम के 0.4 मोल से कितना हाइड्रोजन निकलेगा: n(H2)=3*0.37/2=0.56mol। आइए डेटा को सूत्र में प्रतिस्थापित करें और इस गैस का आयतन ज्ञात करें। V=n*Vm=0.56*22.4=12.54l.

जहाँ m द्रव्यमान है, M दाढ़ द्रव्यमान है, V आयतन है।

4. अवोगाद्रो का नियम. 1811 में इतालवी भौतिक विज्ञानी अवोगाद्रो द्वारा स्थापित। समान तापमान और समान दबाव पर ली गई किसी भी गैस के समान आयतन में अणुओं की संख्या समान होती है।

इस प्रकार, हम किसी पदार्थ की मात्रा की अवधारणा तैयार कर सकते हैं: किसी पदार्थ के 1 मोल में 6.02 * 10 23 के बराबर कणों की संख्या होती है (जिसे एवोगैड्रो स्थिरांक कहा जाता है)

इस कानून का नतीजा ये है सामान्य परिस्थितियों में (P 0 =101.3 kPa और T 0 =298 K), किसी भी गैस का 1 मोल 22.4 लीटर के बराबर आयतन घेरता है।

5. बॉयल-मैरियट कानून

स्थिर तापमान पर, गैस की दी गई मात्रा का आयतन उस दबाव के व्युत्क्रमानुपाती होता है जिसके अंतर्गत वह स्थित है:

6. गे-लुसाक का नियम

स्थिर दबाव पर, गैस की मात्रा में परिवर्तन तापमान के सीधे आनुपातिक होता है:

वी/टी = स्थिरांक.

7. गैस की मात्रा, दबाव और तापमान के बीच संबंध व्यक्त किया जा सकता है संयुक्त बॉयल-मैरियट और गे-लुसाक कानून,जिसका उपयोग गैस की मात्रा को एक स्थिति से दूसरी स्थिति में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है:

पी 0 , वी 0 , टी 0 - सामान्य परिस्थितियों में आयतन और तापमान का दबाव: पी 0 =760 मिमी एचजी। कला। या 101.3 केपीए; टी 0 =273 के (0 0 सी)

8. आणविक मूल्य का स्वतंत्र मूल्यांकन जनता एम तथाकथित का उपयोग करके किया जा सकता है राज्य के आदर्श गैस समीकरण या क्लैपेरॉन-मेंडेलीव समीकरण :

pV=(m/M)*RT=vRT.(1.1)

कहाँ आर -एक बंद प्रणाली में गैस का दबाव, वी- सिस्टम की मात्रा, टी -गैस द्रव्यमान, टी -निरपेक्ष तापमान, आर-सार्वभौमिक गैस स्थिरांक.

ध्यान दें कि स्थिरांक का मान आरसामान्य परिस्थितियों में गैस के एक मोल की विशेषता वाले मानों को समीकरण (1.1) में प्रतिस्थापित करके प्राप्त किया जा सकता है:

आर = (पी वी)/(टी)=(101.325 केपीए 22.4एल)/(1 मोल 273K)=8.31J/mol.K)

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1।गैस की मात्रा को सामान्य स्थिति में लाना।

50 0 C पर स्थित 0.4×10 -3 m 3 गैस और 0.954×10 5 Pa का दबाव कितना आयतन (n.s.) घेरेगा?

समाधान।गैस की मात्रा को सामान्य स्थिति में लाने के लिए, बॉयल-मैरियट और गे-लुसाक कानूनों को मिलाकर एक सामान्य सूत्र का उपयोग करें:

पीवी/टी = पी 0 वी 0 /टी 0।

गैस का आयतन (n.s.) बराबर है, जहाँ T 0 = 273 K; पी 0 = 1.013 × 10 5 पा; टी = 273 + 50 = 323 के;

मी 3 = 0.32 × 10 -3 मी 3।

(मानक) पर गैस का आयतन 0.32×10 -3 m 3 के बराबर होता है।

उदाहरण 2.किसी गैस के आणविक भार से उसके सापेक्ष घनत्व की गणना।

हाइड्रोजन और वायु के आधार पर ईथेन सी 2 एच 6 के घनत्व की गणना करें।

समाधान।एवोगैड्रो के नियम से यह निष्कर्ष निकलता है कि एक गैस से दूसरे गैस का सापेक्ष घनत्व आणविक द्रव्यमान के अनुपात के बराबर होता है ( एम एच) इन गैसों में से, अर्थात्। डी=एम 1 /एम 2. अगर एम 1 C2H6 = 30, एम 2 H2 = 2, वायु का औसत आणविक भार 29 है, तो हाइड्रोजन के संबंध में ईथेन का सापेक्ष घनत्व है डी एच2 = 30/2 =15.

हवा में ईथेन का सापेक्ष घनत्व: डी वायु= 30/29 = 1.03, अर्थात ईथेन हाइड्रोजन से 15 गुना और हवा से 1.03 गुना भारी है।

उदाहरण 3.सापेक्ष घनत्व द्वारा गैसों के मिश्रण के औसत आणविक भार का निर्धारण।

हाइड्रोजन के संबंध में इन गैसों के सापेक्ष घनत्व का उपयोग करके, 80% मीथेन और 20% ऑक्सीजन (आयतन के अनुसार) से युक्त गैसों के मिश्रण के औसत आणविक भार की गणना करें।

समाधान।अक्सर गणना मिश्रण नियम के अनुसार की जाती है, जिसमें कहा गया है कि दो-घटक गैस मिश्रण में गैसों की मात्रा का अनुपात मिश्रण के घनत्व और इस मिश्रण को बनाने वाली गैसों के घनत्व के बीच अंतर के व्युत्क्रमानुपाती होता है। . आइए हम हाइड्रोजन के संबंध में गैस मिश्रण के सापेक्ष घनत्व को निरूपित करें डीएच2. यह मीथेन के घनत्व से अधिक होगा, लेकिन ऑक्सीजन के घनत्व से कम होगा:

80डीएच2 – 640 = 320 – 20 डी H2; डीएच2 = 9.6.

गैसों के इस मिश्रण का हाइड्रोजन घनत्व 9.6 है। गैस मिश्रण का औसत आणविक भार एमएच2 = 2 डी H2 = 9.6×2 = 19.2.

उदाहरण 4.किसी गैस के मोलर द्रव्यमान की गणना.

13 0 C पर 0.327×10 -3 m 3 गैस का द्रव्यमान और 1.040×10 5 Pa का दबाव 0.828×10 -3 किलोग्राम के बराबर है। गैस के दाढ़ द्रव्यमान की गणना करें।

समाधान।गैस के दाढ़ द्रव्यमान की गणना मेंडेलीव-क्लैपेरॉन समीकरण का उपयोग करके की जा सकती है:

कहाँ एम- गैस का द्रव्यमान; एम– गैस का दाढ़ द्रव्यमान; आर– दाढ़ (सार्वभौमिक) गैस स्थिरांक, जिसका मान माप की स्वीकृत इकाइयों द्वारा निर्धारित किया जाता है।

यदि दबाव को Pa में और आयतन को m3 में मापा जाता है, तो आर=8.3144×10 3 जे/(किमीओल×के)।

इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ़ यूनिट्स (SI) में बुनियादी इकाइयों में से एक है किसी पदार्थ की मात्रा की इकाई मोल है।

तिल – यह किसी पदार्थ की वह मात्रा है जिसमें किसी दिए गए पदार्थ की उतनी ही संरचनात्मक इकाइयाँ (अणु, परमाणु, आयन, आदि) होती हैं जितनी कार्बन आइसोटोप के 0.012 किग्रा (12 ग्राम) में कार्बन परमाणु होते हैं। 12 साथ .

यह मानते हुए कि कार्बन के लिए निरपेक्ष परमाणु द्रव्यमान का मान बराबर है एम(सी) = 1.99 10  26 किग्रा, कार्बन परमाणुओं की संख्या की गणना की जा सकती है एन ए, 0.012 किलोग्राम कार्बन में निहित है।

किसी भी पदार्थ के एक मोल में उस पदार्थ के कणों (संरचनात्मक इकाइयों) की समान संख्या होती है। एक मोल की मात्रा वाले पदार्थ में निहित संरचनात्मक इकाइयों की संख्या 6.02 10 है 23 और कहा जाता है अवोगाद्रो की संख्या (एन ए ).

उदाहरण के लिए, तांबे के एक मोल में 6.02 · 10 23 तांबे के परमाणु (Cu) होते हैं, और हाइड्रोजन के एक मोल (H 2) में 6.02 · 10 23 हाइड्रोजन अणु होते हैं।

दाढ़ जन(एम) 1 मोल की मात्रा में लिए गए पदार्थ का द्रव्यमान है।

मोलर द्रव्यमान को M अक्षर से दर्शाया जाता है और इसका आयाम [g/mol] होता है। भौतिकी में वे इकाई [किलो/किलोमीटर] का उपयोग करते हैं।

सामान्य स्थिति में, किसी पदार्थ के दाढ़ द्रव्यमान का संख्यात्मक मान संख्यात्मक रूप से उसके सापेक्ष आणविक (सापेक्ष परमाणु) द्रव्यमान के मान से मेल खाता है।

उदाहरण के लिए, पानी का सापेक्ष आणविक भार है:

Мr(Н 2 О) = 2Аr (Н) + Аr (O) = 2∙1 + 16 = 18 a.m.u.

पानी के दाढ़ द्रव्यमान का मान समान होता है, लेकिन इसे g/mol में व्यक्त किया जाता है:

एम (एच 2 ओ) = 18 ग्राम/मोल.

इस प्रकार, 6.02 10 23 पानी के अणुओं (क्रमशः 2 6.02 10 23 हाइड्रोजन परमाणु और 6.02 10 23 ऑक्सीजन परमाणु) वाले एक मोल पानी का द्रव्यमान 18 ग्राम है। 1 मोल पदार्थ की मात्रा वाले पानी में 2 मोल हाइड्रोजन परमाणु और एक मोल ऑक्सीजन परमाणु होते हैं।

1.3.4. किसी पदार्थ के द्रव्यमान और उसकी मात्रा के बीच संबंध

किसी पदार्थ के द्रव्यमान और उसके रासायनिक सूत्र को जानकर, और इसलिए उसके दाढ़ द्रव्यमान के मूल्य को जानकर, आप पदार्थ की मात्रा निर्धारित कर सकते हैं और, इसके विपरीत, पदार्थ की मात्रा को जानकर, आप उसका द्रव्यमान निर्धारित कर सकते हैं। ऐसी गणनाओं के लिए आपको सूत्रों का उपयोग करना चाहिए:

जहां ν पदार्थ की मात्रा है, [मोल]; एम- पदार्थ का द्रव्यमान, [जी] या [किग्रा]; एम - पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान, [जी/मोल] या [किग्रा/किमीओल]।

उदाहरण के लिए, 5 मोल की मात्रा में सोडियम सल्फेट (Na 2 SO 4) का द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए, हम पाते हैं:

1) Na 2 SO 4 के सापेक्ष आणविक द्रव्यमान का मान, जो सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान के गोल मानों का योग है:

Мr(Na 2 SO 4) = 2Аr(Na) + Аr(S) + 4Аr(O) = 142,

2) पदार्थ के दाढ़ द्रव्यमान का संख्यात्मक रूप से समान मान:

एम(ना 2 एसओ 4) = 142 ग्राम/मोल,

3) और, अंत में, 5 मोल सोडियम सल्फेट का द्रव्यमान:

एम = ν एम = 5 मोल · 142 ग्राम/मोल = 710 ग्राम।

उत्तर: 710.

1.3.5. किसी पदार्थ के आयतन और उसकी मात्रा के बीच संबंध

सामान्य परिस्थितियों में (एन.एस.), यानी। दबाव में आर , 101325 Pa (760 मिमी Hg) और तापमान के बराबर टी, 273.15 K (0 С) के बराबर, विभिन्न गैसों और वाष्पों का एक मोल समान मात्रा में होता है 22.4 ली.

जमीनी स्तर पर 1 मोल गैस या वाष्प द्वारा व्याप्त आयतन को कहा जाता है दाढ़ की मात्रागैस और आयाम लीटर प्रति मोल है।

वी मोल = 22.4 एल/मोल।

गैसीय पदार्थ की मात्रा जानना (ν ) और मोलर आयतन मान (V mol) आप सामान्य परिस्थितियों में इसकी मात्रा (V) की गणना कर सकते हैं:

वी = ν वी मोल,

जहां ν पदार्थ की मात्रा है [mol]; वी - गैसीय पदार्थ की मात्रा [एल]; वी मोल = 22.4 एल/मोल।

और, इसके विपरीत, आयतन जानना ( वी) सामान्य परिस्थितियों में किसी गैसीय पदार्थ की मात्रा (ν) की गणना की जा सकती है :

जहाँ m द्रव्यमान है, M दाढ़ द्रव्यमान है, V आयतन है।

4. अवोगाद्रो का नियम. 1811 में इतालवी भौतिक विज्ञानी अवोगाद्रो द्वारा स्थापित। समान तापमान और समान दबाव पर ली गई किसी भी गैस के समान आयतन में अणुओं की संख्या समान होती है।

इस प्रकार, हम किसी पदार्थ की मात्रा की अवधारणा तैयार कर सकते हैं: किसी पदार्थ के 1 मोल में 6.02 * 10 23 के बराबर कणों की संख्या होती है (जिसे एवोगैड्रो स्थिरांक कहा जाता है)

इस कानून का नतीजा ये है सामान्य परिस्थितियों में (P 0 =101.3 kPa और T 0 =298 K), किसी भी गैस का 1 मोल 22.4 लीटर के बराबर आयतन घेरता है।

5. बॉयल-मैरियट कानून

स्थिर तापमान पर, गैस की दी गई मात्रा का आयतन उस दबाव के व्युत्क्रमानुपाती होता है जिसके अंतर्गत वह स्थित है:

6. गे-लुसाक का नियम

स्थिर दबाव पर, गैस की मात्रा में परिवर्तन तापमान के सीधे आनुपातिक होता है:

वी/टी = स्थिरांक.

7. गैस की मात्रा, दबाव और तापमान के बीच संबंध व्यक्त किया जा सकता है संयुक्त बॉयल-मैरियट और गे-लुसाक कानून,जिसका उपयोग गैस की मात्रा को एक स्थिति से दूसरी स्थिति में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है:

पी 0 , वी 0 , टी 0 - सामान्य परिस्थितियों में आयतन और तापमान का दबाव: पी 0 =760 मिमी एचजी। कला। या 101.3 केपीए; टी 0 =273 के (0 0 सी)

8. आणविक मूल्य का स्वतंत्र मूल्यांकन जनता एम तथाकथित का उपयोग करके किया जा सकता है राज्य के आदर्श गैस समीकरण या क्लैपेरॉन-मेंडेलीव समीकरण :

pV=(m/M)*RT=vRT.(1.1)

कहाँ आर -एक बंद प्रणाली में गैस का दबाव, वी- सिस्टम की मात्रा, टी -गैस द्रव्यमान, टी -निरपेक्ष तापमान, आर-सार्वभौमिक गैस स्थिरांक.

ध्यान दें कि स्थिरांक का मान आरसामान्य परिस्थितियों में गैस के एक मोल की विशेषता वाले मानों को समीकरण (1.1) में प्रतिस्थापित करके प्राप्त किया जा सकता है:

आर = (पी वी)/(टी)=(101.325 केपीए 22.4एल)/(1 मोल 273K)=8.31J/mol.K)

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1।गैस की मात्रा को सामान्य स्थिति में लाना।

50 0 C पर स्थित 0.4×10 -3 m 3 गैस और 0.954×10 5 Pa का दबाव कितना आयतन (n.s.) घेरेगा?

समाधान।गैस की मात्रा को सामान्य स्थिति में लाने के लिए, बॉयल-मैरियट और गे-लुसाक कानूनों को मिलाकर एक सामान्य सूत्र का उपयोग करें:

पीवी/टी = पी 0 वी 0 /टी 0।

गैस का आयतन (n.s.) बराबर है, जहाँ T 0 = 273 K; पी 0 = 1.013 × 10 5 पा; टी = 273 + 50 = 323 के;

एम 3 = 0.32 × 10 -3 मीटर 3।

(मानक) पर गैस का आयतन 0.32×10 -3 m 3 के बराबर होता है।

उदाहरण 2.किसी गैस के आणविक भार से उसके सापेक्ष घनत्व की गणना।

हाइड्रोजन और वायु के आधार पर ईथेन सी 2 एच 6 के घनत्व की गणना करें।

समाधान।एवोगैड्रो के नियम से यह निष्कर्ष निकलता है कि एक गैस से दूसरे गैस का सापेक्ष घनत्व आणविक द्रव्यमान के अनुपात के बराबर होता है ( एम एच) इन गैसों में से, अर्थात्। डी=एम 1 /एम 2. अगर एम 1 C2H6 = 30, एम 2 H2 = 2, वायु का औसत आणविक भार 29 है, तो हाइड्रोजन के संबंध में ईथेन का सापेक्ष घनत्व है डी एच2 = 30/2 =15.

हवा में ईथेन का सापेक्ष घनत्व: डी वायु= 30/29 = 1.03, अर्थात ईथेन हाइड्रोजन से 15 गुना और हवा से 1.03 गुना भारी है।

उदाहरण 3.सापेक्ष घनत्व द्वारा गैसों के मिश्रण के औसत आणविक भार का निर्धारण।

हाइड्रोजन के संबंध में इन गैसों के सापेक्ष घनत्व का उपयोग करके, 80% मीथेन और 20% ऑक्सीजन (आयतन के अनुसार) से युक्त गैसों के मिश्रण के औसत आणविक भार की गणना करें।

समाधान।अक्सर गणना मिश्रण नियम के अनुसार की जाती है, जिसमें कहा गया है कि दो-घटक गैस मिश्रण में गैसों की मात्रा का अनुपात मिश्रण के घनत्व और इस मिश्रण को बनाने वाली गैसों के घनत्व के बीच अंतर के व्युत्क्रमानुपाती होता है। . आइए हम हाइड्रोजन के संबंध में गैस मिश्रण के सापेक्ष घनत्व को निरूपित करें डीएच2. यह मीथेन के घनत्व से अधिक होगा, लेकिन ऑक्सीजन के घनत्व से कम होगा:

80डीएच2 – 640 = 320 – 20 डी H2; डीएच2 = 9.6.

गैसों के इस मिश्रण का हाइड्रोजन घनत्व 9.6 है। गैस मिश्रण का औसत आणविक भार एमएच2 = 2 डी H2 = 9.6×2 = 19.2.

उदाहरण 4.किसी गैस के मोलर द्रव्यमान की गणना.

13 0 C पर 0.327×10 -3 m 3 गैस का द्रव्यमान और 1.040×10 5 Pa का दबाव 0.828×10 -3 किलोग्राम के बराबर है। गैस के दाढ़ द्रव्यमान की गणना करें।

समाधान।गैस के दाढ़ द्रव्यमान की गणना मेंडेलीव-क्लैपेरॉन समीकरण का उपयोग करके की जा सकती है:

कहाँ एम- गैस का द्रव्यमान; एम– गैस का दाढ़ द्रव्यमान; आर– दाढ़ (सार्वभौमिक) गैस स्थिरांक, जिसका मान माप की स्वीकृत इकाइयों द्वारा निर्धारित किया जाता है।

यदि दबाव को Pa में और आयतन को m3 में मापा जाता है, तो आर=8.3144×10 3 जे/(किमीओल×के)।

3.1. वायुमंडलीय वायु, कार्य क्षेत्र की वायु, साथ ही औद्योगिक उत्सर्जन और गैस लाइनों में हाइड्रोकार्बन का माप करते समय, मापी गई वायु की मात्रा को सामान्य (मानक) स्थितियों में लाने में समस्या होती है। अक्सर व्यवहार में, जब वायु गुणवत्ता माप लिया जाता है, तो मापी गई सांद्रता को सामान्य स्थितियों में पुनर्गणना नहीं किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अविश्वसनीय परिणाम मिलते हैं।

यहाँ मानक से एक अंश है:

"माप निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके मानक स्थितियों को जन्म देता है:

सी 0 = सी 1 * पी 0 टी 1 / पी 1 टी 0

कहा पे: सी 0 - परिणाम हवा की प्रति इकाई मात्रा, किग्रा / घन मीटर में द्रव्यमान की इकाइयों में व्यक्त किया गया है। मी, या हवा की प्रति इकाई मात्रा में पदार्थ की मात्रा, मोल/घन। मी, मानक तापमान और दबाव पर;

सी 1 - हवा की प्रति इकाई मात्रा, किग्रा/घन मीटर में द्रव्यमान की इकाइयों में व्यक्त परिणाम। मी, या प्रति इकाई आयतन पदार्थ की मात्रा

वायु, मोल/शावक। मी, तापमान T 1, K, और दबाव P 1, kPa पर।

सरलीकृत रूप में सामान्य परिस्थितियों में कमी के सूत्र का रूप (2) है

सी 1 = सी 0 * एफ, जहां एफ = पी 1 टी 0 / पी 0 टी 1

सामान्यीकरण के लिए मानक रूपांतरण कारक। हवा और अशुद्धियों के मापदंडों को तापमान, दबाव और आर्द्रता के विभिन्न मूल्यों पर मापा जाता है। परिणाम विभिन्न स्थानों और विभिन्न जलवायु में मापे गए वायु गुणवत्ता मापदंडों की तुलना करने के लिए मानक स्थितियाँ प्रदान करते हैं।

3.2. उद्योग की सामान्य स्थितियाँ

सामान्य स्थितियाँ मानक भौतिक स्थितियाँ हैं जिनके साथ पदार्थों के गुण आमतौर पर संबंधित होते हैं (मानक तापमान और दबाव, एसटीपी)। सामान्य स्थितियों को IUPAC (इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्रैक्टिकल एंड एप्लाइड केमिस्ट्री) द्वारा इस प्रकार परिभाषित किया गया है: वायुमंडलीय दबाव 101325 Pa = 760 मिमी Hg। हवा का तापमान 273.15 K = 0° C।

मानक स्थितियाँ (मानक परिवेश तापमान और दबाव, एसएटीपी) सामान्य परिवेश तापमान और दबाव हैं: दबाव 1 बार = 10 5 पा = 750.06 मिमी टी. कला; तापमान 298.15 K = 25 डिग्री सेल्सियस।

अन्य क्षेत्र।

वायु गुणवत्ता माप.

कार्य क्षेत्र की हवा में हानिकारक पदार्थों की सांद्रता को मापने के परिणाम निम्नलिखित स्थितियों को जन्म देते हैं: तापमान 293 K (20 ° C) और दबाव 101.3 kPa (760 मिमी Hg)।

प्रदूषक उत्सर्जन के वायुगतिकीय मापदंडों को वर्तमान सरकारी मानकों के अनुसार मापा जाना चाहिए। वाद्य माप के परिणामों से प्राप्त निकास गैसों की मात्रा को सामान्य स्थिति (मानक) तक कम किया जाना चाहिए: 0°C, 101.3 kPa..

विमानन.

अंतर्राष्ट्रीय नागरिक उड्डयन संगठन (ICAO) अंतर्राष्ट्रीय मानक वायुमंडल (ISA) को 15 डिग्री सेल्सियस के तापमान, 101325 Pa के वायुमंडलीय दबाव और 0% की सापेक्ष आर्द्रता के साथ समुद्र स्तर के रूप में परिभाषित करता है। इन मापदंडों का उपयोग विमान की गति की गणना करते समय किया जाता है।

गैस उद्योग.

रूसी संघ का गैस उद्योग, उपभोक्ताओं को भुगतान करते समय, GOST 2939-63 के अनुसार वायुमंडलीय स्थितियों का उपयोग करता है: तापमान 20 डिग्री सेल्सियस (293.15 K); दबाव 760 मिमी एचजी। कला। (101325 एन/एम²); आर्द्रता 0 है। इस प्रकार, GOST 2939-63 के अनुसार एक घन मीटर गैस का द्रव्यमान "रासायनिक" सामान्य परिस्थितियों की तुलना में थोड़ा कम है।

परीक्षण

मशीनों, उपकरणों और अन्य तकनीकी उत्पादों का परीक्षण करने के लिए, उत्पादों का परीक्षण करते समय निम्नलिखित को जलवायु कारकों के सामान्य मूल्यों के रूप में लिया जाता है (सामान्य जलवायु परीक्षण स्थितियां):

तापमान - प्लस 25°±10°С; सापेक्ष आर्द्रता - 45-80%

वायुमंडलीय दबाव 84-106 केपीए (630-800 एमएमएचजी)

माप उपकरणों का सत्यापन

सबसे सामान्य सामान्य प्रभावित करने वाली मात्राओं के नाममात्र मान निम्नानुसार चुने गए हैं: तापमान - 293 K (20 ° C), वायुमंडलीय दबाव - 101.3 kPa (760 मिमी Hg)।

राशन

वायु गुणवत्ता मानकों की स्थापना के संबंध में दिशानिर्देश इंगित करते हैं कि वायुमंडलीय हवा में अधिकतम अनुमेय सांद्रता सामान्य इनडोर स्थितियों के तहत स्थापित की जाती है, अर्थात। 20 सी और 760 मिमी. आरटी. कला।

अम्लों के नामप्रत्यय और अंत के योग से अम्ल के केंद्रीय परमाणु के रूसी नाम से बनते हैं। यदि एसिड के केंद्रीय परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था आवर्त सारणी की समूह संख्या से मेल खाती है, तो नाम तत्व के नाम से सबसे सरल विशेषण का उपयोग करके बनाया गया है: एच 2 एसओ 4 - सल्फ्यूरिक एसिड, एचएमएनओ 4 - मैंगनीज एसिड . यदि एसिड बनाने वाले तत्वों में दो ऑक्सीकरण अवस्थाएँ होती हैं, तो मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था को प्रत्यय -ist- द्वारा निरूपित किया जाता है: H 2 SO 3 - सल्फ्यूरस एसिड, HNO 2 - नाइट्रस एसिड। हैलोजन एसिड के नाम के लिए विभिन्न प्रत्ययों का उपयोग किया जाता है जिनमें कई ऑक्सीकरण अवस्थाएँ होती हैं: विशिष्ट उदाहरण एचसीएलओ 4 - क्लोरीन हैं एन एसिड, एचसीएलओ 3 - क्लोरीन नया एसिड, एचसीएलओ 2 - क्लोरीन प्रथम एसिड, एचसीएलओ - क्लोरीन नोवाटिस्ट आईसी एसिड (ऑक्सीजन मुक्त एसिड एचसीएल को हाइड्रोक्लोरिक एसिड कहा जाता है - आमतौर पर हाइड्रोक्लोरिक एसिड)। एसिड पानी के अणुओं की संख्या में भिन्न हो सकते हैं जो ऑक्साइड को हाइड्रेट करते हैं। सबसे अधिक संख्या में हाइड्रोजन परमाणुओं वाले एसिड को ऑर्थो एसिड कहा जाता है: H 4 SiO 4 - ऑर्थोसिलिक एसिड, H 3 PO 4 - ऑर्थोफॉस्फोरिक एसिड। 1 या 2 हाइड्रोजन परमाणुओं वाले एसिड को मेटाएसिड कहा जाता है: H 2 SiO 3 - मेटासिलिक एसिड, HPO 3 - मेटाफॉस्फोरिक एसिड। दो केन्द्रीय परमाणुओं वाले अम्ल कहलाते हैं डि एसिड: एच 2 एस 2 ओ 7 - डाइसल्फ्यूरिक एसिड, एच 4 पी 2 ओ 7 - डाइफॉस्फोरिक एसिड।

जटिल यौगिकों के नाम इसी प्रकार बनते हैं लवणों के नाम, लेकिन जटिल धनायन या आयन को एक व्यवस्थित नाम दिया गया है, अर्थात, इसे दाएं से बाएं पढ़ा जाता है: K 3 - पोटेशियम हेक्साफ्लोरोफेरेट (III), SO 4 - टेट्रामाइन कॉपर (II) सल्फेट।

ऑक्साइड के नाम"ऑक्साइड" शब्द और ऑक्साइड के केंद्रीय परमाणु के रूसी नाम के जनन मामले का उपयोग करके बनाया गया है, यदि आवश्यक हो, तो तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था को दर्शाता है: अल 2 ओ 3 - एल्यूमीनियम ऑक्साइड, Fe 2 O 3 - लोहा (III) ऑक्साइड.

आधारों के नामशब्द "हाइड्रॉक्साइड" और केंद्रीय हाइड्रॉक्साइड परमाणु के रूसी नाम के जनन मामले का उपयोग करके बनाया गया है, जो यदि आवश्यक हो, तो तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था को दर्शाता है: अल (ओएच) 3 - एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड, Fe (ओएच) 3 - लोहा (III) हाइड्रॉक्साइड।

हाइड्रोजन युक्त यौगिकों के नामइन यौगिकों के अम्ल-क्षार गुणों के आधार पर बनते हैं। हाइड्रोजन के साथ गैसीय एसिड बनाने वाले यौगिकों के लिए, निम्नलिखित नामों का उपयोग किया जाता है: एच 2 एस - सल्फेन (हाइड्रोजन सल्फाइड), एच 2 से - सेलन (हाइड्रोजन सेलेनाइड), एचआई - हाइड्रोजन आयोडाइड; पानी में उनके घोल को क्रमशः हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोसेलेनिक और हाइड्रोआयोडिक एसिड कहा जाता है। हाइड्रोजन के साथ कुछ यौगिकों के लिए, विशेष नामों का उपयोग किया जाता है: एनएच 3 - अमोनिया, एन 2 एच 4 - हाइड्राज़ीन, पीएच 3 - फॉस्फीन। -1 ऑक्सीकरण अवस्था वाले हाइड्रोजन वाले यौगिकों को हाइड्राइड कहा जाता है: NaH सोडियम हाइड्राइड है, CaH 2 कैल्शियम हाइड्राइड है।

लवणों के नामउपसर्गों और प्रत्ययों के योग से अम्लीय अवशेषों के केंद्रीय परमाणु के लैटिन नाम से बनते हैं। बाइनरी (दो-तत्व) लवणों के नाम प्रत्यय के प्रयोग से बनते हैं - ईद: NaCl - सोडियम क्लोराइड, Na 2 S - सोडियम सल्फाइड। यदि ऑक्सीजन युक्त अम्लीय अवशेष के केंद्रीय परमाणु में दो सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्थाएँ हैं, तो उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था को प्रत्यय द्वारा दर्शाया जाता है - पर: Na 2 SO 4 - सल्फ पर सोडियम, KNO 3 - नाइट्र पर पोटेशियम, और सबसे कम ऑक्सीकरण अवस्था प्रत्यय है - यह: Na 2 SO 3 - सल्फ यह सोडियम, KNO 2 - नाइट्र यह पोटैशियम ऑक्सीजन युक्त हैलोजन लवणों को नाम देने के लिए उपसर्गों और प्रत्ययों का उपयोग किया जाता है: KClO4 – गली क्लोरीन पर पोटेशियम, Mg(ClO3) 2 - क्लोरीन पर मैग्नीशियम, KClO2 - क्लोरीन यह पोटैशियम, KClO – हाइपो क्लोरीन यह पोटैशियम

सहसंयोजक संतृप्तिएसकनेक्शनउसे- यह इस तथ्य में प्रकट होता है कि एस- और पी-तत्वों के यौगिकों में कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं, यानी, परमाणुओं के सभी अयुग्मित इलेक्ट्रॉन बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़े बनाते हैं (अपवाद NO, NO 2, Clo 2 और Clo 3 हैं)।

लोन इलेक्ट्रॉन जोड़े (एलईपी) वे इलेक्ट्रॉन होते हैं जो जोड़े में परमाणु कक्षाओं पर कब्जा कर लेते हैं। एनईपी की उपस्थिति इलेक्ट्रॉन जोड़े के दाताओं के रूप में दाता-स्वीकर्ता बांड बनाने के लिए आयनों या अणुओं की क्षमता निर्धारित करती है।

अयुग्मित इलेक्ट्रॉन एक परमाणु के इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो एक कक्षक में समाहित होते हैं। एस- और पी-तत्वों के लिए, अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या यह निर्धारित करती है कि एक दिया गया परमाणु विनिमय तंत्र के माध्यम से अन्य परमाणुओं के साथ कितने बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़े बना सकता है। वैलेंस बॉन्ड विधि मानती है कि यदि वैलेंस इलेक्ट्रॉन स्तर के भीतर खाली ऑर्बिटल्स हैं तो अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या को अकेले इलेक्ट्रॉन जोड़े द्वारा बढ़ाया जा सकता है। एस- और पी-तत्वों के अधिकांश यौगिकों में कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं, क्योंकि परमाणुओं के सभी अयुग्मित इलेक्ट्रॉन बंधन बनाते हैं। हालाँकि, अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों वाले अणु मौजूद हैं, उदाहरण के लिए, NO, NO 2, उन्होंने प्रतिक्रियाशीलता बढ़ा दी है और अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों के कारण N 2 O 4 जैसे डिमर बनाने की प्रवृत्ति रखते हैं।

सामान्य एकाग्रता –यह मोल्स की संख्या है समकक्ष 1 लीटर घोल में।

सामान्य स्थितियाँ -तापमान 273K (0 o C), दबाव 101.3 kPa (1 एटीएम)।

रासायनिक बंधन निर्माण के विनिमय और दाता-स्वीकर्ता तंत्र. परमाणुओं के बीच सहसंयोजक बंधों का निर्माण दो प्रकार से हो सकता है। यदि बंधन इलेक्ट्रॉन युग्म का निर्माण दोनों बंधित परमाणुओं के अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों के कारण होता है, तो बंधन इलेक्ट्रॉन युग्म के निर्माण की इस विधि को विनिमय तंत्र कहा जाता है - परमाणु इलेक्ट्रॉनों का आदान-प्रदान करते हैं, और बंधन इलेक्ट्रॉन दोनों बंधित परमाणुओं के होते हैं। यदि बंधन इलेक्ट्रॉन युग्म एक परमाणु के अकेले इलेक्ट्रॉन युग्म और दूसरे परमाणु के रिक्त कक्षक के कारण बनता है, तो बंधन इलेक्ट्रॉन युग्म का ऐसा गठन एक दाता-स्वीकर्ता तंत्र है (देखें)। वैलेंस बांड विधि)।

प्रतिवर्ती आयनिक प्रतिक्रियाएँ -ये ऐसी प्रतिक्रियाएं हैं जिनमें उत्पाद बनते हैं जो शुरुआती पदार्थ बनाने में सक्षम होते हैं (यदि हम लिखित समीकरण को ध्यान में रखते हैं, तो प्रतिवर्ती प्रतिक्रियाओं के बारे में हम कह सकते हैं कि वे कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स या खराब घुलनशील के गठन के साथ एक दिशा या किसी अन्य दिशा में आगे बढ़ सकते हैं यौगिक)। प्रतिवर्ती आयनिक प्रतिक्रियाओं को अक्सर अपूर्ण रूपांतरण की विशेषता होती है; चूंकि एक प्रतिवर्ती आयनिक प्रतिक्रिया के दौरान, अणु या आयन बनते हैं जो प्रारंभिक प्रतिक्रिया उत्पादों की ओर बदलाव का कारण बनते हैं, यानी, वे प्रतिक्रिया को "धीमा" करते प्रतीत होते हैं। प्रतिवर्ती आयनिक प्रतिक्रियाओं का वर्णन ⇄ चिह्न और अपरिवर्तनीय आयनिक प्रतिक्रियाओं का → चिह्न का उपयोग करके किया जाता है। प्रतिवर्ती आयनिक प्रतिक्रिया का एक उदाहरण प्रतिक्रिया H 2 S + Fe 2+ ⇄ FeS + 2H + है, और अपरिवर्तनीय आयनिक प्रतिक्रिया का एक उदाहरण S 2- + Fe 2+ → FeS है।

ऑक्सीडाइज़िंग एजेंट – वे पदार्थ जिनमें रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं के दौरान कुछ तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था कम हो जाती है।

रिडॉक्स द्वैत -पदार्थों की कार्य करने की क्षमता रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं साझेदार के आधार पर ऑक्सीकरण या कम करने वाले एजेंट के रूप में (उदाहरण के लिए, H 2 O 2, NaNO 2)।

रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं(ओवीआर)-ये रासायनिक अभिक्रियाएँ हैं जिनके दौरान प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों के तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्थाएँ बदल जाती हैं।

ऑक्सीकरण-कमी क्षमता -ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट दोनों की रेडॉक्स क्षमता (शक्ति) को दर्शाने वाला एक मूल्य जो संबंधित अर्ध-प्रतिक्रिया बनाता है। इस प्रकार, 1.36 वी के बराबर, सीएल 2 / सीएल - जोड़ी की रेडॉक्स क्षमता, आणविक क्लोरीन को ऑक्सीकरण एजेंट और क्लोराइड आयन को कम करने वाले एजेंट के रूप में दर्शाती है।

ऑक्साइड –ऑक्सीजन वाले तत्वों के यौगिक जिनमें ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2 होती है।

अभिमुखीकरण अंतःक्रिया- ध्रुवीय अणुओं की अंतरआण्विक अंतःक्रिया।

परासरण -एक अर्ध-पारगम्य (केवल विलायक के लिए पारगम्य) झिल्ली पर कम विलायक सांद्रता की ओर विलायक अणुओं के स्थानांतरण की घटना।

परासरणी दवाब -समाधानों की भौतिक रासायनिक संपत्ति झिल्ली की केवल विलायक अणुओं को पारित करने की क्षमता के कारण होती है। कम संकेंद्रित विलयन से आसमाटिक दबाव झिल्ली के दोनों किनारों में विलायक अणुओं के प्रवेश की दर को बराबर कर देता है। किसी घोल का आसमाटिक दबाव गैस के दबाव के बराबर होता है जिसमें अणुओं की सांद्रता घोल में कणों की सांद्रता के समान होती है।

अरहेनियस आधार -पदार्थ जो इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण के दौरान हाइड्रॉक्साइड आयनों को विभाजित करते हैं।

ब्रोंस्टेड बेस -यौगिक (एस 2-, एचएस - प्रकार के अणु या आयन) जो हाइड्रोजन आयन संलग्न कर सकते हैं।

मैदान लुईस के अनुसार (लुईस बेस)) – दाता-स्वीकर्ता बंधन बनाने में सक्षम इलेक्ट्रॉनों के अकेले जोड़े वाले यौगिक (अणु या आयन)। सबसे आम लुईस आधार पानी के अणु हैं, जिनमें मजबूत दाता गुण होते हैं।