Molární objem

Molární objem V m  - poměr objemu látky k jejímu množství , číselně se rovná objemu jednoho molu látky. Termín "molární objem" lze použít pro jednoduché látky , chemické sloučeniny a směsi . V obecném případě závisí na teplotě , tlaku a stavu agregace látky. Molární objem lze také získat vydělením molární hmotnosti M látky její hustotou ρ : tedy V m = V / n = M / ρ . Molární objem charakterizuje hustotu balení molekul v dané látce. Pro jednoduché látky se někdy používá termín atomový objem [1] .

V Mezinárodní soustavě jednotek (SI) je jednotkou molárního objemu metr krychlový na mol (ruské označení: m 3 / mol; mezinárodní: m 3 / mol).

Molární objem směsi

U směsi látek se při výpočtu molárního objemu množství látky považuje za součet množství všech látek, které tvoří směs. Je-li známa hustota směsi ρ c , molární zlomky složek x i a jejich molární hmotnosti M i , lze molární objem směsi zjistit jako podíl průměrné molární hmotnosti směsi (součet molární hmotnosti jejích složek vynásobené jejich molárními zlomky ) na hustotu směsi.

Molární objem plynů

Podle Avogadrova zákona zaujímá stejné množství plynů za stejných podmínek stejný objem. Molární objem ideálního plynu se vypočítá pomocí vzorce odvozeného ze stavové rovnice pro ideální plyn

kde T je termodynamická teplota , P je tlak , R je univerzální plynová konstanta .

Za normálních podmínek ( T = 273,15 K , P = 101 325 Pa ) je molární objem plynů V m = 22,41396954… l/mol [2] . Molární objemy reálných plynů se do určité míry liší od molárního objemu ideálního plynu , nicméně v mnoha případech lze odchylky od ideality pro praktické výpočty zanedbat.

Molární objem krystalů

Objem Vj základní buňky krystalu lze vypočítat z parametrů krystalové struktury , které jsou určeny pomocí rentgenové difrakční analýzy . Objem buněk souvisí s molárním objemem takto:

kde Z  je počet jednotek vzorce v jednotkové buňce.

Hodnoty molárního objemu chemických prvků

Níže jsou uvedeny hodnoty molárního (atomového) objemu jednoduchých látek v cm 3 / mol (10 −6 m 3 / mol, 10 −3 l / mol) za normálních podmínek nebo (u prvků plynných při n.o.) při kondenzační teplotě a normálním tlaku.

Viz také

• Avogadroovo číslo
• Specifický objem
• Molární hmotnost
• Molární tepelná kapacita

Poznámky

1. ↑ Je třeba poznamenat, že u molekulárních krystalů jednoduchých látek se molární objem, stanovený na 1 mol molekul, nerovná atomovému objemu, protože počet atomů se nerovná počtu molekul. V těchto případech je nutné objasnit, zda uvedená hodnota odkazuje na molekulový nebo atomový molární objem. Atomový molární objem jódu (krystaly sestávající z dvouatomových molekul I 2 ) je tedy polovinou molekulárního molárního objemu.
2. ↑ CODATA Hodnota: molární objem ideálního plynu (273,15 K, 101,325 kPa) . Získáno 16. ledna 2009. Archivováno z originálu 5. listopadu 2012. (neurčitý)