Стехиометрические законы химии

Основные понятия химии
В химических расчетах используется единица количества вещества – моль. Один моль любого вещества содержит число Авогадро (NA=6,02⋅1023) частиц, из которых оно состоит.
Масса одного моль вещества называется молярной массой (М)

4.1. Закон сохранения массы и энергии: (Ломоносов, 1748)
Масса веществ, вступающих в реакцию равна массе веществ, образовавшихся в результате реакции:
Ca + Cl2 → CaCl2
40 + 71 = 111
М.В. Ломоносов связывал закон сохранения массы веществ с законом сохранения энергии. Взаимодействие массы и энергии выражается уравнением А. Эйнштейна: E=mc2 ; c=3 ⋅ 108 m/c.
Современная формулировка:
В изолированной системе сумма масс (энергий) веществ до химической реакции равна сумме масс (энергий) образовавшихся веществ после реакции.

Закон постоянства состава (Пруст, 1808)
Любое сложное вещество молекулярного строение независимо от способа получения имеет постоянный качественный и количественный состав. В природе существуют вещества с молекулярной и кристаллической (ионной) структурой: вещества с постоянным составом – дальтониды (H2O; CO2);
вещества переменного состава – бертоллиды (от TiO0,7 до TiO1,3).

Закон Авогадро
В равных объёмах различных газов при одинаковых условиях (p,t) содержится одинаковое число молекул.
Следствие 1: Один моль любого газа в нормальных условиях занимает объём
22,4 л/моль – Vм молярный объём.
Н.у. : p = 1 атм ; 101 кПа, T = 0° С; 273 °К.
Следствие 2: Отношение плотностей двух газов прямо пропорционально отношению их молярных масс: ρ1/ ρ2 = М1/ М2 = D;
D(H2) = M(газа)/2 ; D(возд.) = M (газа)/29

Закон Менделеева – Клапейрона
pV = nRT ; R = 8,314; если р = Па, V=м3;
R=0,082; если р =атм, V=л.
Объединённый газовый закон.
P ⋅ V = P0 ⋅ V0
T T0