Modda miqdori

Kimyoda maʼlum bir modda namunasidagi n (yoki $\nu$ ) modda miqdori undagi diskret atom miqyosidagi zarrachalar sonisoni Avogadro doimiysi N _A nisbati bilan aniqlanadi. $\nu ={\frac {N}{N_{A}}}$ . Zarrachalar yoki obyektlar vaziyatga qarab molekulalar, atomlar, ionlar, elektronlar yoki boshqa zarralar boʻlishi mumkin va ular aniqlanishi kerak (masalan, natriy xlorid miqdori n_NaCl). Avogadro doimiysi N_A=6.022140 76×10²³ mol^-1sifatida aniqlangan. Mol (belgi: mol) — Xalqaro birliklar tizimidagi moddalar miqdori birligi boʻlib, (2019-yildan beri) Avogadro konstantasini berilgan qiymatda belgilash orqali aniqlanadi^[1]. Baʼzida modda miqdori kimyoviy miqdor deb ham ataladi.

== Modda miqdori va uning birligi molning Fizikadagi roli == Tarixiy jihatdan mol 12 gramm uglerod-12 izotopidagi modda miqdori sifatida belgilangan. Natijada, bir mol kimyoviy birikmaning grammdagi massasi son jihatdan (barcha amaliy maqsadlar uchun) moddaning molyar massasiga teng boʻladi. Masalan, bitta suv molekulasi taxminan 18,015 m.a.b (massa atom birligi) massaga ega. Shuningdek bir mol suvda 6.022140 76×10²³ ta suv molekulasi mavjud va umumiy massasi taxminan 18,015 gramnini tashkil qiladi.

Eslatma: massa atom birligi dalton bilan ham oʻlchanadi (1 m.a.b=1 dalton).

Zarrachalarning tabiati

Noaniqlikka yoʻl qoʻymaslik uchun modda miqdorini har qanday oʻlchashda zarrachalarning tabiati koʻrsatilishi kerak: shunday qilib, 1 mol kislorod molekulalari (O₂) massasi taxminan 32 gramm, namunasi esa 1 mol kislorod atomlari (O) taxminan 16 gramm massaga ega.

Hosilaviy kattaliklar

Modda miqdorini boshqa kattaliklar bilan bogʻlanishini hisoblab quyidagi yangi hosilaviy miqdorlarni olish mumkin.

Molyar miqdorlar (mol uchun)

Namuna massasining uning miqdoriga nisbati molyar massa boʻlib, uning SI birligi kg/mol (yoki, odatda, gramm) dir; Bu suv uchun taxminan 18,015 g/mol va temir uchun 55,845 g/mol. Hajm birligidan boydalanib molyar hajmni ham olish mumkin. Bu suv uchun taxminan 17,962 millilitr/mol va xona haroratida temir uchun 7,092 millilitr/mol. Issiqlik sigʻimidan ham molyar issiqlik sigʻimi olinadi, bu suv uchun taxminan 75,385 J/K/mol va temir uchun taxminan 25,10 J/K/mol.

Konsentratsiya miqdori (litr uchun mol)

Yana bir muhim olingan miqdor — bu modda konsentratsiyasining miqdori (shuningdek, klinik kimyoda kontsentratsiya yoki modda konsentratsiyasi (miqdor kontsentratsiyasi yoki klinik kimyoda modda kontsentratsiyasi deb ham ataladi), bu eritma namunasidagi maʼlum bir moddaning miqdori sifatida aniqlanadi va namuna hajmiga boʻlinadi.

Ushbu miqdorning SI birligi — litr (eritma) uchun mol (modda). Shunday qilib, masalan, natriy xloridning okean suvidagi konsentratsiyasi odatda taxminan 0,599 mol/L ni tashkil qiladi.

Maxrajdagi hajm birligi erituvchining emas, balki eritmaning hajmidir. Shunday qilib, masalan, bir litr standart aroqda taxminan 0,40 L etanol (315 g, 6,85mol) va 0,60 L suv mavjud. Shunday qilib, etanol miqdori kontsentratsiyasi (6,85 etanol mol miqori)/(1 L aroq hajmi) = 6,85 mol/L ga teng boʻladi. (6,85 etanol mol miqdori)/(0,60 L suv hajmi)=11,4 mol/L deb hisoblash xato hisoblanadi.

Kimyoda „mol/L“ birligini molyar sifatida oʻqish va uni „M“ belgisi bilan belgilash odatiy holdir (ikkalasi ham sonli qiymatdan keyin). Shunday qilib, masalan, har bir litr „0,5 molyar“ yoki „0,5 M“ karbamid eritmasi (CH₄N₂O) suvda shu molekulaning 0,5 molini oʻz ichiga oladi. Kengaytmaga koʻra, konsentratsiya miqdori odatda eritmadagi eruvchi moddaning molyarligi deb ham ataladi. Biroq, 2007-yil may holatiga koʻra, bu atamalar va belgilar IUPAC tomonidan qabul qilinmaydi.

Bu miqdorni massa kontsentratsiyasi bilan chalkashtirmaslik kerak, yaʼni erigan moddaning massasi eritma hajmiga boʻlinadi (okean suvidagi natriy xlorid uchun taxminan 35 g/L).

Miqdor nisbati (molyarlik uchun mol)

Kontsentratsiya miqdori yoki „molyarlik“ ni „molyar kontsentratsiya“ dan ham farqlash kerak, bu oʻrganilayotgan moddaning mollari (molekulalari) soni eritma namunasidagi umumiy mollar (molekulalar) soniga boʻlinishi kerak. Bu kattalikni toʻgʻriroq qilib miqdor nisbati ham deyiladi.

Tarix

Alkimyogarlar, ayniqsa dastlabki metallurglar, ehtimol, moddaning miqdori haqida oʻzlari uchun yetarli tushunchaga ega edilar. Ammo ularning retseptlar toʻplamidan tashqari gʻoyani umumlashtirish toʻgʻrisida saqlanib qolgan qoʻl yozmalar bizda mavjud emas. 1758-yilda Mixail Lomonosov materiya miqdorining yagona oʻlchovi massa ekanligi haqidagi gʻoyani shubha ostiga qoʻydi^[2], lekin u bu fikrni faqat gravitatsiya haqidagi nazariyalariga nisbatan qoʻlladi. Modda miqdori tushunchasining rivojlanishi zamonaviy kimyoning paydo boʻlishi bilan tasodifiy va hayotiy ahamiyatga ega edi.

Yana qarang

Manbalar

↑ Bureau International des Poids et Mesures (2019): The International System of Units (SI), 9th edition, English version, p. 134. Available at the BIPM website.
↑ Lomonosov, Mikhail „On the Relation of the Amount of Material and Weight“, . Mikhail Vasil'evich Lomonosov on the Corpuscular Theory Leicester: . Cambridge, MA: Harvard University Press, 1970 — 224–33-bet.

[bipm9th-1] Bureau International des Poids et Mesures (2019): The International System of Units (SI), 9th edition, English version, p. 134. Available at the BIPM website.

[2] Lomonosov, Mikhail „On the Relation of the Amount of Material and Weight“, . Mikhail Vasil'evich Lomonosov on the Corpuscular Theory Leicester: . Cambridge, MA: Harvard University Press, 1970 — 224–33-bet.

[1]