Какова масса 50 моль углекислого газа?

Какова масса 50 моль углекислого газа: подробное решение

В данной статье приводится решение типичной задачи из школьного курса химии, которую можно сформулировать следующим образом: "Имеются 50 моль углекислого газа. Какова масса его?". Рассмотрим подробнее этот вопрос и приведем решение с развернутыми выкладками.

Углекислый газ

Прежде чем переходить к ответу на вопрос о том, какова масса углекислого газа в 50 моль, познакомимся с этим соединением.

Как следует из названия, это вещество представляет собой газ при стандартных внешних условиях (давление воздуха - 101325 Па и температура - 0 oC). Его химическая формула CO2, поэтому его часто называют диоксидом углерода. Он не имеет цвета и запаха.

Углекислый газ в атмосфере Земли присутствует в концентрации около 0,04 объемных процентов. Без него жизнь бы на нашей планете была невозможна, поскольку все зеленые растения используют его в процессе фотосинтеза, результатом которого является кислород.


Человечество применяет углекислый газ во многих областях: при изготовлении охлаждающих напитков, поскольку он хорошо растворяется в воде; в качестве создания нейтральной среды, которая защищает поверхность предметов от окисления кислородом; в качестве жидкого охлаждающего агента.

Используют этот газ в химической промышленности при добыче экстрактов растений, также он является рабочем веществом некоторых лазеров.

Пузырьки CO2 в напитке

Что необходимо знать для решения задачи?

Познакомившись с химическим соединением ближе, вернемся к задаче: "Какова масса углекислого газа в 50 моль?"

Необходимо понимать, что "моль" - это единица измерения количества молекул рассматриваемого соединения. 1 моль любого вещества содержит 6,022*1023 частиц, это значение называется числом Авогадро. Таким образом, зная, сколько весит 1 моль CO2, мы сможем ответить на вопрос о том, какова масса углекислого газа в 50 моль.


Молярную массу любого атома можно найти в Периодической таблице химических элементов. Из нее выпишем нужные цифры:

  • M(C) = 12,0107 г/моль;
  • M(O) = 15,999 г/моль.

Какова масса углекислого газа в 50 моль: решение

Модель молекулы углекислого газа

Теперь перейдем непосредственно к решению задачи. Молекула CO2 содержит 1 атом углерода и 2 атома кислорода. Это означает, что в 1 моле молекул CO2 будет находиться 1 моль атомов C и в два раза больше атомов O. Подставляя выписанные из таблицы Д. И. Менделеева цифры, получаем: M(CO2) = M(C) + 2 * M(O) = 12,0107 + 2 * 15,999 = 44,0087 г/моль.

Таким образом, 1 моль молекул диоксида углерода имеет массу 44,0087 грамма. Какова масса углекислого газа в 50 моль? Конечно же, в 50 раз больше полученного значения. Она равна: m = 50 * M(CO2) = 50 * 44,0087 = 2200,435 грамм, или 2,2 килограмма.

При отмеченных стандартных условиях плотность этого газа составляет ρ = 1,977 кг/м3. Это означает, что 50 моль CO2 займут объем: V = m/ρ = 2,2/1,977 = 1,11 м3.

Основные химические свойства углекислого газа
Каковы физические и химические свойства углекислого газа? Какое значение имеет этот оксид? Будем вместе искать ответы.
далее
Молярная масса кислорода. Чему равна молярная масса кислорода?
Один из важнейших элементов на Земле — кислород, с его участием протекают многие реакции и процессы. Для выполнения расчетов по формулам соединений, уравнениям реакций используется молярная масса кислорода, которая численно равна относительной массе ...
далее
Скорость химической реакции: условия, примеры. Факторы, влияющие на ...
Скорость химической реакции определяется количеством столкновений частиц реагирующих веществ. Повлиять на эту величину можно, используя различные приемы.
далее
Молекулярная масса воздуха - определение
Молекулярная масса выражается суммой масс атомов, входящих в молекулу вещества. Обычно она выражается в а.е.м., (атомных единицах массы), иногда еще называется дальтон и обозначается D. За 1 а.е.м. сегодня принимается 1/12 массы С12 атома углерода, ...
далее
Природный газ: формула расчета. Химическая формула расчета газа. Все разновидности природного газа
Что такое природный газ? Формула природного газа и его составляющих компонентов. Физические свойства, месторождения, получение и применение природного газа, водорода, азота и углекислого газа. Основные формулы для расчета плотности, массы и объема газов.
далее
Природный газ: формула расчета. Химическая формула расчета газа. Все разновидности природного газа
Число Авогадро: интересные сведения
Из школьного курса химии нам известно, что если взять один моль какого-нибудь вещества, то в нем будет 6.02214084(18)•10^23 атомов или других структурных элементов (молекул, ионов и т.д.). Для удобства число Авогадро принято записывать в таком виде: 6.02 • 10^23.
далее
Число Авогадро: интересные сведения
Искусственная инсеминация: последние отзывы
Для многих семей, мечтающих о детях, настоящим ударом оказывается приговор врачей: «Вы бесплодны». Причем в современном мире этот диагноз встречается все чаще. Здоровые и молодые люди не могут обзавестись потомством и вынуждены обращаться к специалистам за помощью. Технология ЭКО или внутриматочная инсеминация стала для многих настоящим спасением. Несмотря на сложность процесса и отсутствие гарантированного результата, ежегодно за процедурой обращаются десятки тысяч семей.
далее
Искусственная инсеминация: последние отзывы
Метформин для похудения: инструкция к препарату, отзывы
Люди, страдающие от ожирения, согласны голодать, сидеть на убийственных диетах, изнурять себя тренировками. Но похудеть удается далеко не всем. Тогда в дело идут аптечные препараты. Насколько оправдан прием "Метформина" для похудения?
далее
Метформин для похудения: инструкция к препарату, отзывы