Cantitatea de substanță - cantitatea fizică. caracterizează numărul de unități structurale similare conținute în substanța. Sub unitățile structurale sunt definite ca orice particule care cuprind substanța (atomi. Molecule. Ioni. Orice electroni sau altă particulă) [1]. cantitate Unitate de substanță în Sistemul Internațional de Unități (SI) și în sistemul cgs - alunițe [2].
cerere
Această cantitate fizică este utilizată pentru măsurarea cantităților de substanțe macroscopice, în acele cazuri în care o descriere numerică a proceselor studiate trebuie să ia în considerare structura microscopică a materiei, de exemplu, în domeniul chimiei. în studiul procesului de electroliză. sau în termodinamică. atunci când descrie ecuațiile de stare pentru un gaz perfect.
În descrierea reacțiilor chimice. cantitatea de substanță este magnitudine mai convenabil decât masa. deoarece moleculele interacționează în mod independent, pe masa lor, în cantități care sunt multipli de numere întregi.
De exemplu, reacția de combustie de hidrogen (2H2 + O2 → 2H2O) necesită de două ori mai multă substanță hidrogen decât oxigenul. Masa hidrogenului implicat în reacție este de aproximativ 8 ori mai puțin masa de oxigen (deoarece masa atomică a hidrogenului este de aproximativ 16 ori mai mică decât masa atomică a oxigenului). Astfel, utilizarea cantității de substanță facilitează interpretarea reacțiilor de ecuații: raportul dintre reactanți se reflectă direct coeficienții din ecuațiile.
Așa cum este utilizat în calcularea numărului de molecule direct incomod, deoarece este un număr real de experimente este prea mare, în loc să măsoare numărul de molecule „în piesa“, ele sunt măsurate în moli. Cantitatea efectivă de substanță în 1 mol de unități numite număr Avogadro (NA = 6,022140857 (74) 23 octombrie · mol -1 [3]).
Cantitatea de substanță indicată de n latin (ro) și nu este recomandată notată cu litera grecească # X03BD; (Nud) deoarece această literă notată în raportul stoichiometric substanță termodinamică chimică în reacție și este, prin definiție, este pozitiv pentru produșii de reacție și reactivul este negativ [4]. Cu toate acestea, în cursul școlii este utilizat pe scară largă este litera grecească # X03BD; (Nude).
Pentru a calcula cantitatea de substanță pe baza masei utilizează masa molară conceptul. n = m / M. unde m - masa materialului, M - substanțe în masă molare. masa molara - o masă care poate fi atribuită unui mol de substanță. masa molara a substanței se poate obține un produs al greutății moleculare a acestei substanțe asupra numărului de molecule în 1 mol - după numărul lui Avogadro. Masa moleculară (măsurată în g / mol), coincide numeric cu o masă moleculară relativă.
Conform legii lui Avogadro. cantitatea de substanțe gazoase pot fi determinate pe baza volumului său. n = V / Vm. unde V - volumul de gaz în condiții normale. și Vm - volumul molar al gazului, în aceleași condiții, 22,4 l / mol.
Astfel avem o formulă care combină calcule de bază cu cantitatea de substanță: