Παρουσίαση για το κεφάλαιο της στοιχειομετρίας Χημείας Α' Λυκείου

1. Στοιχειομετρία
“Η αλήθεια μετριέται”

2. Βασικές έννοιες

3. Ατομική μονάδα μάζας (amu)

4. Πόσο ζυγίζουν τα άτομα;
Τόνος (tn) Κιλό (kg)
Γραμμάριο (g)
Χιλιοστό του
γραμμαρίου (mg)

5. Πόσο ζυγίζουν τα άτομα;
Υδρογόνο (Η):
1,67.10-24g
Ογκανέσσιο (Og)
4,91.10-22g
0,00000000000000000000000167 g 0,000000000000000000000491 g

6. Μονάδα μέτρησης για τα άτομα
 1 amu (atomic mass unit) ή ατομική
μονάδα μάζας
 1 amu = η μάζα ενός πρωτονίου = 1,67.10-24g
:1 amu
:294 amu

7. Ορισμός amu
:1 amu
:16 amu 1/16 της μάζας του
16Ο είναι 1amu
:12 amu 1/12 της μάζας του
12C είναι 1amu
Ατομική μονάδα μάζας (amu) ορίζεται ως το 1/12 της
μάζας του ατόμου του άνθρακα -12 (12C).

8. Σχετική ατομική μάζα (Ar)
1 amu
Σχετική Ατομική
μάζα (Αr)
Απόλυτη ατομική
μάζα F:
mF=19amu
=19x1,67.10-24g
=31,73x10-24g

9. Γιατί υπάρχουν στοιχεία με
δεκαδικές σχετικές ατομικές μάζες;
37
17 : 25%
Cl
35
17 : 75%
Cl
37
17
37
Cl
Ar 
35
17
35
Cl
Ar 
25 75
37 35 35.5
100 100
   
Πολλά στοιχεία, όπως το Cl απαντώνται στη φύση με τη μορφή
ισοτόπων. Η Αr του Cl είναι ο μέσος όρος των Αr των ισοτόπων
του.
H σχετική ατομική μάζα
(Ar) του Cl είναι ο μέσος
όρος των Αr των δύο
ισοτόπων 37Cl και 35Cl.

10. Σχετική μοριακή μάζα (Mr)
1 amu
Σχετική Μοριακή
μάζα (Μr)

11. Υπολογισμός σχετικής μοριακής
μάζας (Mr)
 To Mr μπορεί να υπολογιστεί εύκολα με βάση το
μοριακό τύπο, ακολουθώντας το παρακάτω
σκεπτικό:
α. To Mr στοιχείου ισούται με το γινόμενο του Ar
επί την ατομικότητα του στοιχείου.
π.χ. MrN2
= 2 · ArN=2·14=28
β. Το Mr χημικής ένωσης ισούται με το άθροισμα
των γινομένων των δεικτών των στοιχείων στο
μοριακό τύπο της ένωσης επί τα αντίστοιχα Ar
των στοιχείων
π.χ.MrH2S=2·ArH+1ArS=2·1+1·32=34

12. Εφαρμογές
 Να υπολογιστούν οι σχετικές μοριακές μάζες (Mr):
α. Ρ4 β. Al2(SO4)3
Δίνονται: Ar: Ρ:31, Αl :27, O:16, S:32
 Να βρεθούν οι σχετικές μοριακές μάζες (Mr):
α.Cl2 β.O3 γ.CO2 δ.HNO3 ε.Ca3(PO4)2
Δίνονται οι τιμές Ar: Cl: 35,5, O: 16, C: 12, Η: 1,
Ν: 14, Ca: 40, Ρ: 31

13. Μέτρηση της ύλης
κιλά (μάζα) Αριθμός
πορτοκαλιών

14. Μέτρηση της ύλης
μάζα:
amu, Ar, Mr
Αριθμός δομικών
σωματιδίων:
άτομα, μόρια,
ιόντα

15. Πόσα μόρια νερού περιέχονται σε
ένα ποτήρι νερού;
• Περίπου 1024 μόρια νερού
• 1000000000000000000000000

16. mol: μονάδα ποσότητας ουσίας
 Πόσα άτομα υπάρχουν σε 12g του 12C;
6,02*1023 άτομα
ΝA: αριθμός Avogadro
To mol είναι μονάδα ποσότητας ουσίας στο Διεθνές
Σύστημα μονάδων (S.I.) και ορίζεται ως η ποσότητα της
ύλης που περιέχει τόσες στοιχειώδεις οντότητες όσος είναι
ο αριθμός των ατόμων που υπάρχουν σε 12 g του 12C.
To mol ορίζεται ως η ποσότητα της ύλης που περιέχει
NA στοιχειώδεις οντότητες

17. mol: μονάδα ποσότητας ουσίας
 1 mol ατόμων περιέχει NA άτομα.
 1 mol μορίων περιέχει NA μόρια.
 1 mol ιόντων περιέχει NA ιόντα.

18. Σχέση mol – Ar
mol  αριθμός σωματιδίων
σε 12g του 12C
ArC=12
1mol περιέχεται σε μάζα τόσων g όση
είναι η σχετική ατομική μάζα (Αr)
1 mol περιέχει ΝΑ άτομα και ζυγίζει Ar
γραμμάρια

19. Παραδείγματα
 1 mol ατόμων O περιέχει ΝΑ=6,02· 1023
άτομα και ζυγίζει 16g (Ar O=16)
 1 mol ατόμων Fe περιέχει ΝΑ=6,02·1023
άτομα και ζυγίζει 56g (Ar Fe=56)

20. Σχέση mol – Μr
1 mol μορίων περιέχει ΝΑ μόρια
και ζυγίζει Μr g
•1 mol μορίων Ν2 περιέχει 6,02·1023 μόρια και
ζυγίζει 28 g (ArN=14)
•1 mol μορίων Η2O περιέχει 6,02·1023μόρια και
ζυγίζει 18 g (ArH=1, ArO=16 )
Από αριστερά προς τα δεξιά ποσότητες
1 mol από:
μαγειρικό αλάτι (NaCl), Mr=58,5
ζάχαρη (C12H22O11), Mr=342
άνθρακα (C), Ar=12
χαλκό (Cu). Ar=63,5

21. Σύγκριση mol χημικών ενώσεων με
διαφορετικό Mr
1 mol Η2O (18 g) σε
σύγκριση με 1 mol
οινοπνεύματος-
C2H5OH (46 g)
1 mol NaCl (58 g) σε
σύγκριση με
1 mol CaCO3 (100 g)

22. Γραμμομοριακός όγκος (Vm)
 Υπόθεση Avogadro
«Ίσοι όγκοι αερίων ή ατμών στις ίδιες συνθήκες θερμοκρασίας και
πίεσης περιέχουν τον ίδιο αριθμό μορίων. Ισχύει και το
αντίστροφο, δηλαδή ίσοι αριθμοί μορίων ή ατμών που βρίσκονται
στις ίδιες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης καταλαμβάνουν τον
ίδιο όγκο.»
1 mol χημικής ουσίας
περιέχει σταθερό αριθμό
μορίων (ΝΑ).
το 1 mol οποιουδήποτε αερίου
καταλαμβάνει τον ίδιο όγκο, ο
οποίος ονομάζεται
γραμμομοριακός όγκος
Γραμμομοριακός όγκος (Vm) αερίου ονομάζεται ο
όγκος που καταλαμβάνει το 1 mol αυτού, σε
ορισμένες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης.

23. Vm σε STP συνθήκες
Θερμοκρασία
0οC
ή 273K
Πίεση
1atm
ή 760mmHg
Γραμμομοριακός όγκος
Vm = 22,4L
Πρότυπες συνθήκες
πίεσης και θερμοκρασίας
(STP – Standard
Temperature Pressure)

24. Συνοψίζοντας
περιέχει NA δομικές
μονάδες
(άτομα, μόρια ή ιόντα)
ζυγίζει
Αr g (για άτομα) ή
Mr g (για μόρια)
καταλαμβάνει όγκο
Vm L
(22,4L σε STP)
π.χ.
1mol Η2O περιέχει ΝΑ
(6,02*1023) μόρια Η2Ο,
ζυγίζει 18g [Ar(H)=1,
Ar(O)=16]και έχει όγκο
22,4L (σε STP)
1mol

25. Εφαρμογή
περιέχουν
....... μόρια ΝΟ2
ζυγίζουν ......... g
(ArN=14,
ArO=16)
καταλαμβάνουν
όγκο.......... (σε STP
συνθήκες)
περιέχουν
....... άτομα Ν
....... άτομα Ο
3 mol ΝΟ2
3ΝΑ
138
67,2 L 3ΝΑ
6ΝΑ

26. Εφαρμογή
Περιέχουν
....... μόρια ΝΗ3
Ζυγίζουν 51 g
(ArN=14,
ArH=1)
Καταλαμβάνουν
όγκο.......... (σε STP
συνθήκες)
Περιέχουν
....... άτομα Ν
....... άτομα Η
… mol ΝΗ3

27. Εφαρμογή
Περιέχουν
...... μόρια Η2Ο
Ζυγίζουν .......... g
(ArΗ=1,
ArO=16)
Καταλαμβάνουν
όγκο.......... (σε STP
συνθήκες)
Περιέχουν
...........άτομα Ο
8ΝΑ άτομα Η
… mol Η2Ο