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GCSE 科學/化學計算

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你需要知道如何進行一些化學計算,例如如何計算摩爾。

摩爾

摩爾實際上非常容易計算。你只需要一個元素週期表,考試會提供給你,所以不用擔心!摩爾僅僅是給定數量的名稱:602 300 000 000 000 000 000 000 或 6.023 x 10 的 23 次方。當你得到精確數量的碳-12 原子時,它的重量正好為 12 克。所以,如果你得到相同數量的任何元素或化合物,它的重量將正好等於相對原子質量,即 Ar 或 Mr 的克數。

關於阿伏伽德羅常數 6.023 x 1023 的一些說明

化學家每天都在使用阿伏伽德羅常數。對於化學家來說,知道如何使用這個數字並正確使用它非常重要。阿伏伽德羅常數從哪裡來?阿伏伽德羅本人是否做了所有計算?它是隨意編造的嗎?它如何測量?以下是一些可能的答案。

阿梅代奧·阿伏伽德羅(1776-1856)是 1811 年阿伏伽德羅假說的作者,該假說與蓋-呂薩克的組合體積定律一起,被斯坦尼斯勞·坎尼扎羅用於優雅地消除所有關於在 1860 年卡爾斯魯厄會議上建立原子量表的疑慮。

"阿伏伽德羅常數" 這個名稱無疑只是賦予了任何化學物質的克分子量的原子、分子等的計算值的榮譽名稱。當然,如果我們使用其他質量單位來表示摩爾,例如 "磅摩爾",那麼這個 "數字" 將會不同。第一個計算出任何質量的物質中分子數量的人似乎是約瑟夫·洛施密特(1821-1895),他是奧地利的一名中學教師,他於 1865 年使用新的動力學分子論 (KMT) 計算出常溫常壓下每立方厘米氣體物質中大約有 2.6 x 1019 個分子。這始終被稱為 "洛施密特數"。

我一直在尋找一段時間來確定 "阿伏伽德羅數" 這個術語第一次使用的日期。我最好的估計是它第一次出現在 1909 年讓·巴蒂斯特·讓·佩蘭 (1870-1942) 的一篇名為 "布朗運動和分子現實" 的論文中。這篇論文由弗雷德里克·索迪從法語翻譯成英語,並發表在 "化學與物理年鑑" 中。佩蘭是 1926 年諾貝爾物理學獎得主,因其關於物質的非連續結構的工作,特別是由於他發現了沉降平衡。佩蘭應該為我們 TTU 化學系的諾斯魯普博士所熟知,他使用佩蘭開發的方法進行分子動力學計算。佩蘭在他的論文中說:"不變的數字 N 是一個普遍常數,可以適當地命名為 '阿伏伽德羅常數'。"

以一種簡單的方式,以下是它可能出現的過程

   First chemists discovered the combining ratios of the elements by mass. Those are the atomic weights. e.g. Na and Cl combine on a 1:1 ratio BY ATOM; BY MASS they combine on a 23 gram to 35.5 gram ratio. This has to mean that an atom of Na weighs less than an atom of Cl.
   The Atomic Weight scale was worked out by observations like these.
   Next chemists decided to take the Atomic Weight of an element and define that many grams of it to be ONE MOLE.  That meant that 1 gram of H is a mole of H; 12 grams of C is a mole of C 23 grams of Na is a mole of Na, etc.
   Finally they measured how many atoms are in ONE MOLE. It comes out to be the number 6.023x1023 atoms Therefore 1 mole of substance = 6.023x1023 particles. This is called Avogadro's Number.

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