Авогадро за?ы. Газдарды? молярлы? к?лемі. Газдарды? салыстырмалы ты?ызды?ы

Саба?ты? та?ырыбы: Авогадро за?ы. Газдарды? молярлы? к?лемі. Газдарды? салыстырмалы ты?ызды?ы 1. Білімділік ма?саты: О?ушылар?а Авогадро за?ы, газдарды? молярлы? к?лемі ж?не газдарды? салыстырмалы ты?ызды?ы туралы толы? т?сінік беру 2. Дамытушылы? ма?саты: Авогадро за?ы, газдарды? молярлы? к?лемі ж?не газдарды? салыстырмалы ты?ызды?ы туралы толы? т?сінік бере отырып д?рыс есептер шы?ару?а баулу 3. Т?рбиелік ма?саты: Адамгершілікке, имандылы??а, ал?ырлы??а, таби?атты аялау?а, сыйласты? пен с?йіспеншілкке баулу Т?рі: жа?а саба?ты т?сіндіру ?діс-т?сілдері: ??гіме, лекция, дискуссия, кітаппен ж?мыс, та?тамен ж?мыс, жекелеп,жалпылап К?рнекіліктері: Формулалар Саба?ты? барысы: І.ДК. ?йымдастыру кезе?і: с?лемдесу, отыр?ызу, т?гендеу, жай-к?йлерін білу ІІІ. ДК. Жа?а материалды ?абылдау?а ?зірлік, о?ушы белсенділігін арттыру V. ДК. Жа?а материалды ме?герту: Газ к?йдегі заттарды? молярлы? массасын аны?тау. Затты? салыстырмалы молекулалы? массасын аны?тау ?шін е? алдымен оны? молярлы? массасын (г/моль) есептеп алады. Газ к?йіндегі затты? молярлы? массасы Авогадро за?ы бойынша табылады. Б?л за? бойынша бірдей температура мен ?ысымда алын?ан ?рт?рлі газдарды? бірдей к?леміндегі молекулалар саны да бірдей болады. Б?дан екі газды? бірдей к?лемдеріні? массаларыны? ?атынасы оларды? молекулалы? массаларыны? ?атынасындай болады: m1 / m2 = М1 / М2 м?нда?ы, m1 ж?не m2 газдарды? белгілі к?лемдеріні? массалары, М1 ж?не М2 бірінші ж?не екінші газды? молярлы? массалары. Бірдей жа?дайда?ы бір газды? белгілі к?лем массасыны? екінші газды? сондай к?леміні? массасына ?атынасы бірінші газды? екінші газбен салыстыр?анда?ы ты?ызды?ы деп аталады. Олай болса, ты?ызды?ты D ?рпімен белгілеп, те?деуді былай жазамыз. D = М1 / М2, б?дан М1 = М2. Газды? молярлы? массасын ауа ар?ылы да аны?тайды. Ауа газдар ?оспасынан т?рса да оны? орташа молярлы? массасы 29 г/моль. Онда те?деуді былайша жазамыз: М1 = 29. Dауа, б?дан Dауа= М 1/ 29 Газ к?йіндегі заттарды? молярлы? к?лемі туралы ма?л?матты ?олдана отырып, затты? молярлы? массасын (салыстырмалы молекулалы? массасын) аны?тау?а болады. Ол ?шін газ к?йіндегі затты? берілген массасыны? ?алыпты жа?дайда?ы к?лемін табады. Кейін 22,4 л осы затты? массасын аны?тайды. Алын?ан м?н осы затты? молярлы? массасы деп аталады. Мысалы, 0°C ж?не 101,325 кПа ?ысымда 0,7924 г хлор 250мл к?лем алады. Хлорды? салыстырмалы молекулалы? массасын есепте. 22,4 л к?лемдегі хлор массасынын аны?таймыз: 22400 мл /m = 22400 мл. 0,7924/250 ? 71 г. Демек, хлорды? молярлы? массасы 71 г/моль, ал салыстырмалы молекулалы? массасы 71 – ге те?. Газдарды? к?лемін ?алыпты жа?дайдан ?згеше жа?дайда ?лшеуге болады. Газ к?лемін ?алыпты жа?дай?а келтіру ?шін Бойль – Мариотт ж?не Гей – Люссакты? газ за?дарыны? біріктірілген те?деуін ?олданамыз: Газ ?атты дене мен с?йы?ты? т?різді еркін бет т?збейді ж?не ол берілген к?лемді толы? толтырып т?рады. Газ т?різді к?й – заттарды? (ж?лдызаралы? заттар, т?манды?тар, ж?лдыздар, планеталарды? атмосферасы, та?ыда бас?а) ?аламда?ы е? к?п тарал?ан к?йі. Химиялы? ?асиеттері бойынша газдар ж?не оларды? ?оспалары (активтілігі аз инертті газдар мен ?опарыл?ыш газдар ?оспасына дейін) сан алуан болып келеді. Газ?а атомдар мен молекулалардан т?ратын ж?йе ?ана емес, кейде бас?а б?лшектерден – фотондардан, электрондардан, броунды? б?лшектерден, сондай-а? плазмадан т?ратын ж?йелер де жат?ызылады. Газ к?йіні? б?лшектері (атомдар, молекулалар, ж?не иондар) электр ?рісі жо? кездегі еркін ?оз?алысы.На?ты (реал) газдар. Газды? ты?ызды?ы арт?ан сайын оны? ?асиеттері идеал газ к?йінен ауыт?и бастайды. Б?л жа?дайда со?ты?ысуларды? р?лі артып, молекулаларды? м?лшерлері мен оларды? ?зара ?серлерін ескермеуге болмай ?алады. М?ндай газды на?ты (реал) газ деп атайды. Газ алмасу, биологияда – организм мен оны ?орша?ан орта арасында?ы газ алмасу процесі. Адам мен жануарлар организмі тыныс алу кезінде сырт?ы ортадан оттекті сі?іріп, ?зінен к?мі ?ыш?ыл газын ж?не зат алмасу н?тижесінде пайда болатын ?р т?рлі газ ?оспаларын сырт?а шы?арады. Газ алмасусыз тірі организмде зат ж?не энергия алмасуы д?рыс ж?рмейді. Зат алмасу процесіні? н?тижесінде организм сі?ірген ?оректік заттарды? (белок, к?мірсу, май) ??рамында?ы химиялы? энергия б?лініп, организмні? тіршілік ?рекетіне ?ажетті энергия?а (мысалы, 1 литр оттек 4,7 – 5,0 ккал жылу береді) айналады. Адам ж?мыс істегенде, ауа райы сал?ында?анда, калориялы тама? ішкенде организмдегі газ алмасу к?шейе т?седі. Демалыс кезінде, ?йы?та?анда газ алмасу т?мендейді. Газ алмасу ар?ылы организмдегі энергия м?лшерін аны?тау?а болады. Газ алмасу процесі кезінде организм оттекті к?п м?лшерде пайдаланса, барлы? дене м?шелеріні? ?ызметі артып, тыныс алу ж?не ?ан айналысы жа?сарады, осы?ан байланысты ?анны? физикалы?-химиялы? ??рамы да ?згереді. Газ алмасу бір клеткалы ?арапайымдыларда, оларды? б?тіндей денесі ар?ылы, к?п клеткалы жануарларда арнаулы тыныс м?шелері (ке?ірдек, желбезек, ?кпе) ар?ылы ж?реді. ?сімдіктердегі газ алмасу жануарлар мен адам организміндегіден ?згеше болады. Тірі организмдер сия?ты ?сімдіктер де барлы? м?шелері ар?ылы тыныс алады, тыныс алу процесі ?сімдікті? ?сіп келе жат?ан жас м?шелері мен тіндерінде, ?сіресе, жапыра?тарында к?шті, ал саба?ы мен тамырында баяу ж?реді. ?сімдіктер тыныс ал?ан кезде, керісінше, ауадан к?мір ?ыш?ыл газ сі?іріліп, оттек б?лінеді. Химиялы? заттарды? кейбіреулері газ к?йінде болады, мысалы, Н2, O2, N2, Сl2, т.б. Б?лардан бас?а к?рделі заттар да газ к?йінде бола алады: СO2, SO2, СН4, HCl, H2S, т.б. Газ к?йіндегі заттар газ за?дарына ба?ынатыны белгілі, оларды сендер физика курсынан білесі?дер. Газдарды? к?йін сипаттайтын шамалар: ?ысым, к?лем, температура. Газдарды сипатта?анда к?бінесе ?ысым мен температураны т?ра?ты етіп алып, к?лемні? ?згерістерін ?арастырамыз, к?лемні? ?згерісі газдар ?шін де?гейлес болады, себебі оларды? молекулааралы? ?ашы?ты?тары шамамен бірдей. Физика курсынан ты?ызды? дегеніміз газды? к?лем бірлігіні? массасы екендігін білесі?дер Біз осы?ан дейін ?арастыр?ан газдарды? ты?ызды?тары бойынша оларды? 1 моліні? алатын к?лемін есептейік: Газ H2 O2 N2 O3 CO2 ?, г/л 0,089 1,43 1,25 2,143 1,946 M, г/моль 2 32 28 48 44 m, г 2 32 28 48 44 N, молекула 6,02•1023 6,02•1023 6,02•1023 6,02•1023 6,02•1023Енді осы газдарды? 1 моліні? к?лемдерін тапса?: 22.4.PNG V(H_2) = \frac{2}{0,089} = 22,47 л; V(O_2) = \frac{32}{1,43} = 22,37 л; V(N_2) = \frac{28}{1,25} = 22,4 л; V(O_3) = \frac{48}{2,143} = 22,39 л; ттттттттттV(CO_2) = \frac{44}{1,964} = 22,4 л; Vm = 22,4 л/моль. Осы есептеулерден к?рініп т?р?андай 1 моль газды? к?лемі шамамен бірдей екен, оны? санды? м?ні 22,4 л. Мольдік к?лем (Vm) t0С = 00С, р = 1 атм = 101,3 кПа жа?дайында аны?тал?ан, б?л ?алыпты жа?дай (?.ж.) деп аталады (14-сурет). V_m = \frac{V}{\nu} = \nu = \frac{V}{V_m}; ендеше \nu = \frac{m}{M} = \frac{N}{N_A} = \frac{V}{V_m} Бірдей жа?дайда алын?ан газдарды? те? к?лемдерінде молекула сандары бірдей болады. Б?л - Авогадро за?ы. Ол 1811 жылы ашыл?ан.Химияда ты?ызды?тан бас?а салыстырмалы ты?ызды? деген т?сінік те пайдаланылады. Бірдей жа?дайда те? к?лемде алын?ан ?аздарды? массаларыны? ?атынасын салыстырмалы ты?ызды? деп атайды. D = \frac{m(1)}{m(2)} = \frac{M(1)}{M(2)} Бір газды? екінші газбен салыстыр?анда?ы ты?ызды?ы оларды? молярлы? массаларыны? ?атынасындай болады. Салыстырмалы ты?ызды? сутегі мен ауа бойынша беріледі. Сонда D_{H_2} = \frac{M(x)}{M(H_2)} D_{aya} = \frac{M(x)}{aya} М(Н2) = 2 г/моль;М(ауа) = 29 г/моль М{х) = 2D(H2); М(х) = 29D(aya), м?нда?ы х - белгісіз газды? мольдік массасы. ?алыпты жа?дайда?ы газды? ты?ызды?ы мына формуламен аны?талады: VІІ. ДК. О?у материалын бекіту немесе да?дыландыру ж?мыстарын ж?ргізу 2.Тек ауызша жауап алу –формуласын жаз?ызу 3.Есептер жина?ынан ж?мыс істеу VІІІ. ?й тапсырмасын беру: §28 № 14-20 есептер

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?

Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.

Быстро и объективно проверять знания учащихся.

Сделать изучение нового материала максимально понятным.

Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.

Наладить дисциплину на своих уроках.

Получить возможность работать творчески.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Авогадро за?ы. Газдарды? молярлы? к?лемі. Газдарды? салыстырмалы ты?ызды?ы »

Сабақтың тақырыбы: Авогадро заңы. Газдардың молярлық көлемі. Газдардың салыстырмалы тығыздығы

1. Білімділік мақсаты: Оқушыларға Авогадро заңы, газдардың молярлық көлемі және газдардың салыстырмалы тығыздығы туралы толық түсінік беру

2. Дамытушылық мақсаты: Авогадро заңы, газдардың молярлық көлемі және газдардың салыстырмалы тығыздығы туралы толық түсінік бере отырып дұрыс есептер шығаруға баулу

3. Тәрбиелік мақсаты: Адамгершілікке, имандылыққа, алғырлыққа, табиғатты аялауға, сыйластық пен сүйіспеншілкке баулу

Түрі: жаңа сабақты түсіндіру

Әдіс-тәсілдері: әңгіме, лекция, дискуссия, кітаппен жұмыс, тақтамен жұмыс, жекелеп,жалпылап

Көрнекіліктері: Формулалар

Сабақтың барысы: І.ДК. Ұйымдастыру кезеңі: сәлемдесу, отырғызу, түгендеу, жай-күйлерін білу

ІІІ. ДК. Жаңа материалды қабылдауға әзірлік, оқушы белсенділігін арттыру

V. ДК. Жаңа материалды меңгерту: Газ күйдегі заттардың молярлық массасын анықтау. Заттың салыстырмалы молекулалық массасын анықтау үшін ең алдымен оның молярлық массасын (г/моль) есептеп алады. Газ күйіндегі заттың молярлық массасы Авогадро заңы бойынша табылады. Бұл заң бойынша бірдей температура мен қысымда алынған әртүрлі газдардың бірдей көлеміндегі молекулалар саны да бірдей болады. Бұдан екі газдың бірдей көлемдерінің массаларының қатынасы олардың молекулалық массаларының қатынасындай болады: m1 / m2 = М1 / М2 мұндағы, m1 және m2 газдардың белгілі көлемдерінің массалары, М1 және М2 бірінші және екінші газдың молярлық массалары. Бірдей жағдайдағы бір газдың белгілі көлем массасының екінші газдың сондай көлемінің массасына қатынасы бірінші газдың екінші газбен салыстырғандағы тығыздығы деп аталады. Олай болса, тығыздықты D әрпімен белгілеп, теңдеуді былай жазамыз. D = М1 / М2 , бұдан М1 = М2 . Газдың молярлық массасын ауа арқылы да анықтайды. Ауа газдар қоспасынан тұрса да оның орташа молярлық массасы 29 г/моль. Онда теңдеуді былайша жазамыз:

М1 = 29 . Dауа, бұдан Dауа= М 1/ 29 Газ күйіндегі заттардың молярлық көлемі туралы мағлұматты қолдана отырып, заттың молярлық массасын (салыстырмалы молекулалық массасын) анықтауға болады. Ол үшін газ күйіндегі заттың берілген массасының қалыпты жағдайдағы көлемін табады. Кейін 22,4 л осы заттың массасын анықтайды. Алынған мән осы заттың молярлық массасы деп аталады. Мысалы, 0°C және 101,325 кПа қысымда 0,7924 г хлор 250мл көлем алады. Хлордың салыстырмалы молекулалық массасын есепте. 22,4 л көлемдегі хлор массасынын анықтаймыз:

22400 мл /m = 22400 мл . 0,7924/250 ≈ 71 г.

Демек, хлордың молярлық массасы 71 г/моль, ал салыстырмалы молекулалық массасы 71 – ге тең. Газдардың көлемін қалыпты жағдайдан өзгеше жағдайда өлшеуге болады. Газ көлемін қалыпты жағдайға келтіру үшін Бойль – Мариотт және Гей – Люссактың газ заңдарының біріктірілген теңдеуін қолданамыз:

Газ қатты дене мен сұйықтық тәрізді еркін бет түзбейді және ол берілген көлемді толық толтырып тұрады. Газ тәрізді күй – заттардың (жұлдызаралық заттар, тұмандықтар, жұлдыздар, планеталардың атмосферасы, тағыда басқа) ғаламдағы ең көп таралған күйі. Химиялық қасиеттері бойынша газдар және олардың қоспалары (активтілігі аз инертті газдар мен қопарылғыш газдар қоспасына дейін) сан алуан болып келеді. Газға атомдар мен молекулалардан тұратын жүйе ғана емес, кейде басқа бөлшектерден – фотондардан, электрондардан, броундық бөлшектерден, сондай-ақ плазмадан тұратын жүйелер де жатқызылады.

Газ күйінің бөлшектері (атомдар, молекулалар, және иондар) электр өрісі жоқ кездегі еркін қозғалысы.Нақты (реал) газдар. Газдың тығыздығы артқан сайын оның қасиеттері идеал газ күйінен ауытқи бастайды. Бұл жағдайда соқтығысулардың рөлі артып, молекулалардың мөлшерлері мен олардың өзара әсерлерін ескермеуге болмай қалады. Мұндай газды нақты (реал) газ деп атайды. Газ алмасу, биологияда – организм мен оны қоршаған орта арасындағы газ алмасу процесі. Адам мен жануарлар организмі тыныс алу кезінде сыртқы ортадан оттекті сіңіріп, өзінен көмі қышқыл газын және зат алмасу нәтижесінде пайда болатын әр түрлі газ қоспаларын сыртқа шығарады. Газ алмасусыз тірі организмде зат және энергия алмасуы дұрыс жүрмейді. Зат алмасу процесінің нәтижесінде организм сіңірген қоректік заттардың (белок, көмірсу, май) құрамындағы химиялық энергия бөлініп, организмнің тіршілік әрекетіне қажетті энергияға (мысалы, 1 литр оттек 4,7 – 5,0 ккал жылу береді) айналады. Адам жұмыс істегенде, ауа райы салқындағанда, калориялы тамақ ішкенде организмдегі газ алмасу күшейе түседі. Демалыс кезінде, ұйықтағанда газ алмасу төмендейді. Газ алмасу арқылы организмдегі энергия мөлшерін анықтауға болады. Газ алмасу процесі кезінде организм оттекті көп мөлшерде пайдаланса, барлық дене мүшелерінің қызметі артып, тыныс алу және қан айналысы жақсарады, осыған байланысты қанның физикалық-химиялық құрамы да өзгереді. Газ алмасу бір клеткалы қарапайымдыларда, олардың бүтіндей денесі арқылы, көп клеткалы жануарларда арнаулы тыныс мүшелері (кеңірдек, желбезек, өкпе) арқылы жүреді. Өсімдіктердегі газ алмасу жануарлар мен адам организміндегіден өзгеше болады. Тірі организмдер сияқты өсімдіктер де барлық мүшелері арқылы тыныс алады, тыныс алу процесі өсімдіктің өсіп келе жатқан жас мүшелері мен тіндерінде, әсіресе, жапырақтарында күшті, ал сабағы мен тамырында баяу жүреді. Өсімдіктер тыныс алған кезде, керісінше, ауадан көмір қышқыл газ сіңіріліп, оттек бөлінеді. Химиялық заттардың кейбіреулері газ күйінде болады, мысалы, Н2, O2, N2, Сl2, т.б. Бұлардан басқа күрделі заттар да газ күйінде бола алады: СO2, SO2, СН4, HCl, H2S, т.б. Газ күйіндегі заттар газ заңдарына бағынатыны белгілі, оларды сендер физика курсынан білесіңдер. Газдардың күйін сипаттайтын шамалар: қысым, көлем, температура. Газдарды сипаттағанда көбінесе қысым мен температураны тұрақты етіп алып, көлемнің өзгерістерін қарастырамыз, көлемнің өзгерісі газдар үшін деңгейлес болады, себебі олардың молекулааралық қашықтықтары шамамен бірдей.

Физика курсынан тығыздық дегеніміз газдың көлем бірлігінің массасы екендігін білесіңдер

Біз осыған дейін қарастырған газдардың тығыздықтары бойынша олардың 1 молінің алатын көлемін есептейік:

Газ H2 O2 N2 O3 CO2

ρ, г/л 0,089 1,43 1,25 2,143 1,946

M, г/моль 2 32 28 48 44

m , г 2 32 28 48 44

N , молекула 6,02•1023 6,02•1023 6,02•1023 6,02•1023 6,02•1023Енді осы газдардың 1 молінің көлемдерін тапсақ:

22.4.PNG V(H_2) = \frac{2}{0,089} = 22,47 л;

V(O_2) = \frac{32}{1,43} = 22,37 л; V(N_2) = \frac{28}{1,25} = 22,4 л;

V(O_3) = \frac{48}{2,143} = 22,39 л; ттттттттттV(CO_2) = \frac{44}{1,964} = 22,4 л; Vm = 22,4 л/моль.

Осы есептеулерден көрініп тұрғандай 1 моль газдың көлемі шамамен бірдей екен, оның сандық мәні 22,4 л. Мольдік көлем (Vm) t0С = 00С, р = 1 атм = 101,3 кПа жағдайында анықталған, бұл қалыпты жағдай (қ.ж.) деп аталады (14-сурет).

V_m = \frac{V}{\nu} = \nu = \frac{V}{V_m}; ендеше \nu = \frac{m}{M} = \frac{N}{N_A} = \frac{V}{V_m}

Бірдей жағдайда алынған газдардың тең көлемдерінде молекула сандары бірдей болады. Бұл - Авогадро заңы. Ол 1811 жылы ашылған.Химияда тығыздықтан басқа салыстырмалы тығыздық деген түсінік те пайдаланылады.

Бірдей жағдайда тең көлемде алынған ғаздардың массаларының қатынасын салыстырмалы тығыздық деп атайды.

D = \frac{m(1)}{m(2)} = \frac{M(1)}{M(2)}

Бір газдың екінші газбен салыстырғандағы тығыздығы олардың молярлық массаларының қатынасындай болады. Салыстырмалы тығыздық сутегі мен ауа бойынша беріледі.

Сонда D_{H_2} = \frac{M(x)}{M(H_2)} D_{aya} = \frac{M(x)}{aya}

М(Н2) = 2 г/моль;М(ауа) = 29 г/моль М{х) = 2D(H2); М(х) = 29D(aya), мұндағы х - белгісіз газдың мольдік массасы.

Қалыпты жағдайдағы газдың тығыздығы мына формуламен анықталады:

VІІ. ДК. Оқу материалын бекіту немесе дағдыландыру жұмыстарын жүргізу

2.Тек ауызша жауап алу –формуласын жазғызу

3.Есептер жинағынан жұмыс істеу

VІІІ. Үй тапсырмасын беру: §28 № 14-20 есептер