Avogadrov zakon

danica_d's picture

Kako prema Avogadru jedna mol nekog gasa uvek zauzima istu zapremninu ako se različiti gasovi razlikuju po masama? Ne shvatam taj Avogadrov zakon

Predrag Milosevic's picture

Da bi dali odgovor na ovo pitanje treba da razmislimo kako gas zauzima zapreminu uopste na nekoj temperaturi. Molekuli gasa iako imaju masu ni slucajno nece pasti na dno posude kao snezne pahuljice...ne, molekuli imaju kineticku energiju na toj temeperaturi (obicno se misli na 0C ili eventualno sobna temp.) i haoticno se krecu i udaraju jedni o druge i o zidove posude. Svi molekuli su toliko sicusni u odnosu na posudu da velicina molekula uopste nije bitna....vazna je energija tih cestica i da se one sudaraju haoticno. Naravno, ako nekako oduzmemo energiju tim cesticama i spustimo temperaturu na apsolutnu nulu (0K) mozemo ocekivati da ce molekule biti na dnu posude u cvrstom stanju, e tad bi vece molekule eventualno zauzimale malo vise prostora (da upotrebim parabolu sa snegom...ako su pahuljice vece, sneg ce biti dublji)

 

danica_d's picture

hvala; lepo ste objasnili. 

nije mi jasno što znači ova fotografija s tim Avogadrovim zakonom? to je kao nekakva ilustracija Avogadrova zakona.  zašto molekule prikazuju u ovim "kutijama" ? 

Predrag Milosevic's picture

Ne vidim fotografiju....

 

danica_d's picture

Predrag Milosevic's picture

Ovde se hoce reci da reakcija moze da se opise i pomocu zapremina gasa (kutja) a ne samo molova...2H2 + O2 ----- 2H2O...znaci dve zapreminw vodonika i jedna zapremina kiseonika daju dve zapremine vode...Ovde je jedino mali problem sa vodom jer na sobnoj temperaturi uglavnom nije gas...pa ukoliko se kondenzuje ne bi imali dve zapremine vode (kutije) nego eventualno 36g vode ili 36ml ako "kutija" igra ulogu mola..

danica_d's picture

a može li se tako reakcija opisati i pomoću masa? 

Predrag Milosevic's picture

Hemijska reakcija kad je napisemo moze imati vise znacenja...ona govori precizno samo o odnosima izmedju rektanata i prizvoda reakcije....a proizvodi reakcije i reaktanti imaju neke svoje karakteristike koje takodje mogu da se kvatifikuju (tj prtvore u nekakve brojeve)...npr  savrseno ispravno mozemo reci da u reakciji ucestvuju dva molekula vodonika i jedan molekul kiseonika i dobijamo dva molekula vode....ista hemijska reakcija je temelj sledeceg tacnog tvrdjenja....2 mola vodonika reaguje sa jednim molom kiseonika i dobijemo 2 mola vode....sad vec mozemo da koristimo i neke osobine reaktanata i prizvoda (masa) ....pa takodje tacno tvrdimo da 4g vodonika reaguje sa32g kiseonika i dobijemo 36g vode...ili ako uzmemo zapremine (za gasovite reaktante) 2 zapremine vodonika i jedna zapremina kiseonika i dobijemo 2 zapremine vodene pare (tu smo morali da kazemo vodene pare, a ne vode da bi tvrdjenje bili tacno)...

Predrag Milosevic's picture

ispravka...tipografska greska...kvantifikuju....

danica_d's picture

Preadrag, a što je s gustinom tih plinova? ako se razlikuju po masi znači da se razlikuju i po gustini?

Predrag Milosevic's picture

Dobar dan. Ja sam skoro propustio ovo pitanje....izvinjavam se.

Da, u pravu si ...gustina gasova se razlikuje...recimo 1 mol jednog gasa ima sasvim drugaciju gustinu od 1 mola drugog gasa, a u principu imaju istu zapreminu pri standardnim uslovima...tj 22.4L

kikaaaaaaa's picture

Na datom jedinjenju obilježiti koji C atom je 1ᵒ, 2ᵒ i 3ᵒ.
H3C–CH(CH3)–C(CH3)2–CH3

Predrag Milosevic's picture

Kad ides sa leva na desno prvi ugljenik je primarni, drugi sekundarni, a treci je tercijarni.

 

danica_d's picture

Pročitala sam na engleskim sajtovima da se taj zakon može zapisati u obliku ove jednačine: 

V1/n1=V2/n2

znači ako se poveća množina gasa poveća mu se i zapremnina? a što je onda s pritiskom- zar se ne poveća i pritisak ako se poveća broj čestica (množina) jer naglasak je kod tog zakona da je pritisak konstantan (kao i temperatura)?

 

Evo npr. zadataK: Ako se broj molova nekog gasa udvostruči pri konstantnoj temperaturi i zapremnini što se događa s pritiskom? - udvostruči se ili ostaje isti?

Predrag Milosevic's picture

Kod Avogadra mi uvek imamo isti pritisak...recimo atmosferski 1 atm....nasa "kutija" je fleksibilna i moze da se povecava ili smanjuje u zavisnosti od broja molova (cestica) gasa u njoj....ako bi to bila neka "cvrsta" kutija onda bi se pritisak menjao...sto vise molekula gasa ubacimo unutra to ce biti veci pritisak...Kod Avogadra onih 22.4dm3 vaze samo ako su zadovoljeni neki uslovi tj konstantna temperatura i pritisak.

Ako to poremetimo mozemo koristiti neke druge zakonitosti...npr...PV=nRT

Pogledaj...sa desne strane povecas n sa 1 na 2....a sa leve strane ako je V konstantno (kao neki ekspres lonac) adekvatno se poveca i P. To vazi i za temperaturu...ako sa desne strane povecas tepmeraturu...sa leve strane odmah pritisak ide gore

 

Odnos 

danica_d's picture

kako biste rešili ovakav tip zadatak s pritiskom: 
https://ibb.co/bd7fXn6

 

Predrag Milosevic's picture

Resenje je pod 3...znaci kada su nivoi tecnosti u manometru izjednaceni.

Da pojasnim....u pocetku je postojao gas i on je pravio pritisak i levi krak u manometru je imao manje tecnosti nego u desnom...kada smo dvrnuli slavinu sav gas je otisao...i sta je ostalo...ostao je atmosferski pritisak i na levoj i na desnoj strani manometra paje nivo tecnosti jednak

 

danica_d's picture

kako se rešava ovakav tip zadatka:
Koji uzorak ima, pri istim uvjetima pritiska i
temperature, najmanju gustinu ako su im množine jednake? N2, O2, CO2 ili CH4? 

 

Predrag Milosevic's picture

Sta je gustina? To je masa materije u zapremini. Nama nije receno da imamo jednake mase gasova nego mnozine, sto ce reci kolicine gasa ili broj molova.

Dobro, uzmimo sada da su pritisak i temperatura standardni i da recimo imamo 1 mol ovih gasova, svakog ...to nam daje za pravo da kazemo da posmatramo 22.4dm3 zapreminu...svakog od tih gasova...Sta je razlicito...razlicita je molarna masa...1 mol CH4 ima manju masu od N2, a N2 ima manju masu od O2, i O2 ima manju masu od CO2.

Znaci najmanju gustinu ce imati CH4 (molarna masa je 16g i ta kolicina se nalazi u 22.4dm3...i nije tesko izracunati koliko bi to bilo da posmatramo 1dm3....16/22.4= 0.71)

danica_d's picture

A kako objasniti da stehiometrijski koeficijenti govore o odnosu zapremnine i brojnosti, a ne o odnosu masa? 

Npr: 

N2             +       3H2 --> -----2NH3

1 mol -------       3 mol--------2 mol

22,4 -------     6,72------------44, 8 

28.02 --------      6,048--------34, 07           

Znači sad ovde vidimo da omjer zapremnina odgovora odnosu molova, a zašto tako npr. ne odgovara i odnos masa? to mi nije jasno 

 

Predrag Milosevic's picture

Govore stehiometrijski koeficijenti o odnosu masa ali ne direktno...moramo malo da racunamo...ako imamo 1 mol O2 onda nam to govori da je u pitanju 32g kiseonika...takodje to govori i da mislimo na 22.4dm3 (pod normalnim uslovima)...ako posmatramo 2 mola O2...tada je i zapremina pomalo "sakrivena", znaci i tu moramo malo da racunamo pa kazemo to je 44.8dm3 kiseonika....ili ako hocemo masu 64g kiseonika.

Treba biti praktican u hemiji....recimo neko kaze da mu treba za reakciju 1 mol Fe...u laboratoji imamo vage...pa razne case i posudje...i sta radimo ...odmerimo nekih 56g Fe i kazemo ...evo to je 1 mol Fe....da nam neko trazi 1 mol O2...naravno da analiticka vaga nije bas pogodna za to...nego napunimo zapreminu od 22.4dm3 i kazemo evo to je 1 mol O2...e sad tu zapreminu bi mogli nekako da postavimo na neku vecu vagu i ako ne racunamo tezinu posude od 22.4dm3 imali bi 32g...

Najdirektnije sa koeficijentima su povezani molovi...bez racunanja znamo koliko sta reaguje...zapremina takodje je prilicno jasna (za gasove samo) koeficijent prosto pomnozimo sa 22.4dm3...a masa je pomalo sakrivena ali uz mali racun tacno kaze koji je maseni odnos...28g N2 reaguje sa 6g H2....