Որքա՞ն է կշռում օդը: Սա առաջին հայացքից լրիվ անիմաստ հարց է, քանի որ օդը չի կարելի դիպչել, այն, ինչպես մենք էինք կարծում, մեզ վրա ճնշում չի գործադրում, լրիվ անտեսանելի է, չի զգացվում, իսկ ընդհանրապես օդը ինչպե՞ս կարող է ինչ-որ բան կշռել։ Նրանք նույնիսկ երբեմն ասում են նիհար և ոսկրոտ մարդկանց մասին. «Այո, նա (կամ նա) ավելի թեթև է, քան օդը»: Թե որքան է օդը կշռում, կարծես թե լրիվ անհեթեթ հարց է։ Եվ այնուամենայնիվ, այն գալիս է ինչ-որ տեղից:
Հարցը, թե որքան օդ է կշռում, հեռու է առաջին հայացքից թվացող անհեթեթությունից: Դա բոլորովին անիմաստ չէ, երբ խոսքը վերաբերում է օդի քաշին քիմիական ռեակցիաների և հաշվարկների համատեքստում։ Սովորաբար քիմիկոսները գործում են օդի մոլային զանգվածով։
Ի՞նչ է դա և ինչպե՞ս են գիտնականներին հաջողվել կշռել օդը։ Նրանք հատուկ կշիռներ օգտագործե՞լ են: Իսկ որքա՞ն է օդի զանգվածը։ Ինչպե՞ս չափել այն: Իսկ ի՞նչ, եթե անհրաժեշտ է հաշվարկել օդի շատ մեծ ծավալի քաշը:
Ի՞նչ է մոլային զանգվածը
Մոլային զանգվածը նյութի զանգվածի հարաբերությունն է (բաժանման նշանը) այդ նյութի մոլերի թվին։ Այլ կերպ ասած, նյութի մոլային զանգվածը դրա մեկ մոլի զանգվածն էնյութեր.
Քիմիական բանաձևերում մոլային զանգվածի ընդհանուր ընդունված ձևը «M» մեծատառն է։ Այսինքն, եթե ձեզ անհրաժեշտ է գրել «նյութի մոլային զանգվածը հավասար է» արտահայտությունը որպես բանաձև, ապա այն կունենա հետևյալ տեսքը՝ «M=…»
Սովորաբար, մակագրությունը ցույց է տալիս, թե որ նյութի մոլային զանգվածը նկատի ունի: Բարդ նյութի համար, ինչպիսին օդն է, որը չունի կոնկրետ կարճ ձև, այն կարող է նշվել նաև փակագծերում։ Այնուհետև օդի մոլային զանգվածը կարելի է նշանակել Mօդ կամ M (օդ): Այնուամենայնիվ, ավելի նախընտրելի է ավելի ցածր ցուցանիշով գրելու տարբերակը։
Ինչպե՞ս է չափվում մոլային զանգվածը:
Միավորների միջազգային համակարգում (SI) մոլային զանգվածի միավորը մեկ մոլի կիլոգրամն է: Ռուսերեն տարբերակում կրճատ ձևով սա նման կլինի «կգ / մոլ», իսկ ընդունված միջազգային հապավումը գրված է որպես կգ / մոլ: Պատմականորեն, սակայն, մոլային զանգվածները չափվել են գրամներով մեկ մոլի վրա, քանի որ, որպես կանոն, խոսքը նյութի շատ փոքր քանակությունների և քանակների մասին է, ինչը նշանակում է, որ կիլոգրամներն այստեղ միայն կբարդացնեն հաշվարկները՝ առանց որևէ այլ ֆունկցիա կատարելու։
Ի՞նչ է խալը
Ինչպես նշվեց վերևում, մոլային զանգվածն արտահայտում է նյութի մեկ մոլի քաշը: Բայց ի՞նչ է այս խալը: Ինչպե՞ս հաշվարկել այն: Ո՞վ և ե՞րբ որոշեց հաշվարկել զանգվածը խալերով:
Mol, համաձայն 1971 թվականին ընդունված կշիռների և չափումների XIV գլխավոր կոնֆերանսի որոշման և Ռուսաստանի Դաշնությունում օգտագործման թույլատրված արժեքների միավորների մասին կանոնակարգի, սահմանվում է որպես թիվ.համակարգի նյութեր, որոնք պարունակում են այնքան կառուցվածքային տարրեր, որքան ածխածնի 12-ում 0,012 կգ կշռող ատոմներ: Շինանյութերը կարող են լինել ատոմներ, մոլեկուլներ, իոններ, էլեկտրոններ կամ այլ մասնիկներ և մասնիկների որոշակի խմբեր։
Այս քանակի անվանումը գալիս է լատիներեն moles-ից, որը նշանակում է «քանակ, զանգված, հաշվելի բազմություն»:
Որքա՞ն է օդի մոլային զանգվածը:
Ուրեմն որքա՞ն է կշռում օդը: Քիմիկոսները կարող են ստույգ պատասխան տալ այս հարցին. Օդի միջին մոլային զանգվածը կազմում է 28,98 գրամ մեկ մոլի վրա։ Կրթական նպատակներով հաշվարկելու համար այս թիվը սովորաբար կլորացվում է մինչև 29 գրամ մեկ մոլի համար: Քիմիական հավասարումները լուծելիս սա գրվում է 28,98 գ/մոլ կամ 29 գ/մոլ: Բարձր ճշգրտություն չպահանջող բնորոշ հաշվարկների համար օդի մոլային զանգվածը անփոփոխ է։
Ինչպե՞ս կարողացաք կշռել մեկ մոլ օդ:
Օդը տարբեր գազերի խառնուրդ է։ Այն հիմնականում բաղկացած է ազոտից և թթվածնից։ Միասին նրանց մասնաբաժինը օդում կազմում է ավելի քան 98 տոկոս։ Բացի դրանցից, օդը պարունակում է ջրածին, ածխածնի երկօքսիդ, արգոն և Երկրի մթնոլորտը ձևավորող այլ գազերի շատ մանր կեղտեր, ինչպես նաև ջրային գոլորշիների ամենափոքր մասնիկներ։
Օդի մոլային զանգվածը հաշվարկվում է որպես այն կազմող մի քանի նյութերի խառնուրդի մոլային զանգված: Այսինքն՝ այն գտնելու համար անհրաժեշտ է գտնել օդը կազմող առանձին նյութերի մաս կազմող զանգվածային կոտորակների մոլային զանգվածի թվաբանական միջինը։
Հարմարության համարՔիմիկոսների հաշվարկները վերցնում են օդը կազմող գազերի մոլային զանգվածների որոշ իդեալական արժեքներ, ինչպես նաև այդ գազերի որոշ բացարձակ մասնաբաժիններ օդում: 28,98 գրամ թիվը մեկ մոլի վրա ստացվում է այս տվյալների միջոցով թվաբանական կշռված միջինը գտնելով։
Արդյո՞ք օդի մեկ խլուրդը միշտ կկշռի հենց այդքան:
Քանի որ օդը գազերի խառնուրդ է, այն անկայուն միացություն է, որտեղ նյութերի ճշգրիտ համամասնությունները կարող են փոխվել՝ կախված տարբեր պայմաններից:
Այսպիսով, օրինակ, ածխաթթու գազի պարունակությունը օդում ավելի բարձր է մեծ քաղաքներում, քան գյուղական վայրերում, կամ առավել եւս՝ անտառներում, որտեղ այն սպառվում է ծառերի կողմից, ընդհակառակը, բերելով ավելի մեծ տոկոս։ թթվածինը իր կազմի մեջ: Ընդհանուր առմամբ, քաղաքային միջավայրում օդի բաղադրությունը նույնպես մեծապես փոխվում է արտանետվող գազերի, գործարանների և ձեռնարկությունների աշխատանքի, կանաչ տարածքների և բետոնով գլորված տարածքների անհավասար համակենտրոնացման, ինչպես նաև արդյունաբերական և հանգստի գոտիների պատճառով:
Տարբեր վայրերում օդի բաղադրության տարբերությունների մեկ այլ դրսևորում ալպինիստներին քաջ հայտնի է։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ թթվածնի մոլեկուլները մեծ զանգված ունեն, և, հետևաբար, բարձրության հետ օդում նրա կոնցենտրացիան նվազում է։ Հետեւաբար, բարձրադիր վայրերում օդում թթվածինը շատ ավելի քիչ է, քան հարթավայրերում կամ հարթավայրերում։ Միևնույն ժամանակ, օդում ազոտի կոնցենտրացիան բարձրության հետ բարձրանում է թթվածնի կոնցենտրացիայի նվազման պատճառով, քանի որ այս գազն ունի ավելի ցածր մոլային զանգված, քան թթվածնի մոլային զանգվածը: Ահա թե ինչուԼեռների գագաթները նվաճողները պետք է թթվածնի բալոններ տանեն իրենց վրա, և մարդը, ով առաջին անգամ մտնում է լեռնային տարածք, կարող է գլխապտույտ զգալ:
Ազդում է նաև օդի ջրային գոլորշիներում գազերի կոնցենտրացիայի վրա: Օդում դրա պարունակության համամասնությունը կախված է խոնավությունից, ջերմաստիճանից, կլիմայից, սեզոնից և որոշ այլ պայմաններից։ Դրա մասնաբաժինը սովորաբար այնքան էլ նշանակալի չէ, սակայն որոշ ոլորտներում այն կարող է հասնել մի քանի տոկոսի։
Ինչպե՞ս կարող ես գտնել ավելի շատ օդի զանգված:
Իմանալով օդի մոլային զանգվածը՝ կարող եք հաշվարկել, թե որքան է կշռում օդի ավելի մեծ ծավալը: Դա անելու համար անհրաժեշտ է իմանալ օդի քանակությունը։
Օդի զանգվածը հաշվարկվում է օդի քանակությունը բազմապատկելով նրա մոլային զանգվածով: Եթե այս հայտարարությունը գրեք որպես բանաձև, ապա հաշվարկման սխեման կունենա հետևյալ տեսքը. օդ։
