Страница 68 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

5. Заполните таблицу, используя дополнительную информацию.

Роль фосфата кальция в живой и неживой природе

1. Количество вещества $(n)$ - это __

1. Количество вещества ($n$) — это физическая величина, которая характеризует количество однотипных структурных единиц (атомов, молекул, ионов, электронов или других частиц), содержащихся в веществе. Эта величина прямо пропорциональна числу частиц в образце.

В Международной системе единиц (СИ), количество вещества является одной из семи основных физических величин, и его единицей измерения является моль. По современному определению, один моль содержит ровно $6.02214076 \times 10^{23}$ элементарных единиц. Это число называется числом Авогадро и является числовым значением постоянной Авогадро ($N_A$), выраженной в единицах моль$^{-1}$.

Количество вещества можно вычислить, используя различные формулы в зависимости от известных данных:
- Через число частиц ($N$) и постоянную Авогадро ($N_A$):
$n = \frac{N}{N_A}$
- Через массу вещества ($m$) и его молярную массу ($M$):
$n = \frac{m}{M}$
- Для газов при нормальных условиях (н.у.), через объём газа ($V$) и молярный объём ($V_m \approx 22.4$ л/моль):
$n = \frac{V}{V_m}$

Таким образом, количество вещества связывает макроскопические характеристики системы (например, массу или объём) с её микроскопическим составом (числом частиц).

Ответ: Количество вещества ($n$) — это физическая величина, определяющая число структурных единиц (атомов, молекул, ионов и др.) в данном образце вещества. Единицей измерения в СИ является моль.

2. Моль —

2. Моль — это единица измерения количества вещества, одна из семи основных единиц Международной системы единиц (СИ). Моль, обозначаемый как «моль», используется для выражения количества химически однородного вещества.

С 2019 года моль определяется как количество вещества, которое содержит ровно $6.02214076 \times 10^{23}$ специфицированных структурных элементов. Этими элементами могут быть атомы, молекулы, ионы, электроны, другие частицы или специфицированные группы частиц. Это число является фиксированным численным значением постоянной Авогадро, $N_A$, выраженной в единицах моль$^{-1}$, и известно как число Авогадро.

Количество вещества (обычно обозначается греческой буквой $\nu$ или латинской $n$) для образца, содержащего $N$ частиц, можно рассчитать по формуле:
$\nu = \frac{N}{N_A}$

Также количество вещества можно связать с массой вещества ($m$) и его молярной массой ($M$):
$\nu = \frac{m}{M}$
где молярная масса — это масса одного моля вещества, выраженная в граммах на моль (г/моль). Численно молярная масса равна относительной молекулярной (или атомной) массе вещества.

Ответ: Моль — это единица измерения количества вещества в СИ, которая содержит ровно $6.02214076 \times 10^{23}$ структурных элементов (например, атомов или молекул).

3. Число Авогадро ($N_A$) - $\square \cdot \square\square^{\square\square}$ _____ (размерность).

3.

Решение:

Число Авогадро ($N_A$), также известное как постоянная Авогадро, является фундаментальной физической константой. Она определяет количество структурных единиц (например, атомов, молекул или ионов) в одном моле вещества. Моль — это единица измерения количества вещества в Международной системе единиц (СИ).

Согласно современному определению, постоянная Авогадро имеет точное значение $N_A = 6.02214076 \times 10^{23}$ моль⁻¹. Для большинства учебных и практических расчетов, а также в соответствии с форматом, предложенным в задании (одна цифра до запятой и две после), используется округленное значение.

Таким образом, для заполнения пропусков в числовом значении необходимо использовать: $6.02 \times 10^{23}$.

Размерность числа Авогадро — это величина, обратная молю, поскольку она представляет собой количество частиц на единицу количества вещества. В системе СИ эта размерность записывается как моль⁻¹ или 1/моль.

Следовательно, в пропуски нужно вписать значение $6.02 \cdot 10^{23}$ и размерность моль⁻¹.

Ответ: $6.02 \cdot 10^{23}$ моль⁻¹.

4. Взаимосвязь между $n$, $N_A$, $M$ и $m$ отражает формула

(Формула отсутствует на изображении)

Решение:

В химии и физике для описания веществ используются несколько взаимосвязанных физических величин. Рассмотрим их определения:

$m$ — масса вещества (единица измерения в СИ: кг).
$M$ — молярная масса, то есть масса одного моля вещества (единица измерения в СИ: кг/моль).
$n$ (или $\nu$) — количество вещества (единица измерения в СИ: моль).
$N_A$ — постоянная Авогадро, которая определяет число структурных единиц (атомов, молекул) в 1 моле вещества. $N_A \approx 6.022 \times 10^{23}$ моль^-1.

Для полной картины необходимо также ввести величину $N$ — число частиц в данной порции вещества.

Количество вещества $n$ является центральной величиной, которая связывает макроскопические характеристики вещества (массу) с микроскопическими (числом частиц). Эта связь выражается двумя основными формулами.

Первая формула связывает количество вещества с массой $m$ и молярной массой $M$:

$n = \frac{m}{M}$

Вторая формула связывает количество вещества с числом частиц $N$ и постоянной Авогадро $N_A$:

$n = \frac{N}{N_A}$

Из этих двух определений следует, что взаимосвязь между массой вещества и числом частиц в нем можно выразить, приравняв правые части формул:

$\frac{m}{M} = \frac{N}{N_A}$

Эта формула связывает три величины из списка ($m$, $M$, $N_A$), но вместо количества вещества $n$ использует число частиц $N$. Если мы попытаемся ввести в эту формулу $n$, используя соотношение $N = n \cdot N_A$, то постоянная Авогадро $N_A$ сократится, и мы вернемся к первой исходной формуле $n = m/M$. Это означает, что не существует единой формулы, которая бы нетривиальным образом связывала все четыре заданные величины: $n$, $N_A$, $M$ и $m$.

Поэтому взаимосвязь между ними наиболее полно описывается системой из двух приведенных выше формул. Они показывают, как количество вещества $n$ связано с массой ($m$, $M$) и как оно связано с числом частиц (и, следовательно, с постоянной $N_A$).

Ответ:

Взаимосвязь наиболее полно отражает система из двух формул, определяющих количество вещества $n$. Первая связывает его с макроскопическими параметрами ($m$, $M$), а вторая — с микроскопическими (через $N_A$ и число частиц $N$):

$n = \frac{m}{M}$

$n = \frac{N}{N_A}$