Стехиометрические законы химии

Стехиометрия –раздел химии, в котором рассматриваются массовые или объемные отношения между реагирующими веществами.
Термин «стехиометрия» ввел в 1792 г. И. Рихтер, образовав его из двух греческих слов: «стехион», означающего «элементный состав», и «метрейн», означающего «измерять».

Значение стехиометрии
Стехиометрия имеет фундаментальное значение в современной химии. Она является основой количественного химического анализа. В химической промышленности знание стехиометрии необходимо для вычисления выхода продуктов реакции и эффективности химических реакций. В аэрокосмической и транспортной промышленности стехиометрические методы необходимы для вычисления расхода горючего.

Каждое вещество имеет свою химическую формулу
Стехиометрические законы
1.Закон постоянства состава (Ж.Пруст 1808 г.) «Каждое чистое вещество имеет постоянный качественный и количественный состав, который не зависит от способа получения вещества»

2. Закон сохранения массы: « Масса реагентов равна массе продуктов реакции.»
С законом сохранения массы веществ тесно связан закон сохранения энергии: энергия не создается из ничего и не теряется бесследно.
Е= mc2

Количество вещества –физическая величина, характеризующая количество однотипных структурных единиц( атомы, молекулы, ионы и т.д.)
Моль- количество вещества , содержащее столько структурных единиц этого вещества, сколько атомов содержит порция углерода С массой 12г ( 0.012кг)
Число атомов в порции углерода -12 массой 12г равно 6.02*10 23

М= m/n, где М-молярная масса, m- масса вещества,n- количество вещества
(m=М *n ; n= m/М )
Задача: Вычислите количество вещества углекислого газа массой 8,8г

Решение:
1.М (СО2) = 44г/ моль
2. Определяем количество СО2
n (CO2) = m(CO2) = 8,8 г = 0,2 моль
M(CO2) 44г/моль

3. Закон Авогадро. Закон объемных отношений
( или химический закон Гей-Люссака): объемы вступающих в реакцию газов относятся друг к другу и к объемам образующихся газообразных продуктов реакции как небольшие целые числа

Первое следствие из закона Авогадро
Одинаковое число молекул различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковый объем:
Vm – молярный объем (22,4л)
V=Vm*n V=Vm * m
M

Второе следствие из закона Авогадро
Плотность любого вещества ρ - это отношение массы этого вещества m к его объемуV
ρ= m/V
Задача: Чему равна относительная плотность углекислого газа СО2 по : а) водороду; б) воздуху?