Molární objem

Molární objem Klíčové údaje

SI jednotky	m 3 ⋅ mol −1
Ostatní jednotky	litr na mol (l / mol)
Dimenze	3 · N -1{\ displaystyle \,}{\ displaystyle \,}
Příroda	Velikost skalární intenzivní
Obvyklý symbol	PROTI¯{\ displaystyle {\ bar {V}}} nebo PROTIm{\ displaystyle V _ {\ mathrm {m}}}
Odkaz na jiné velikosti	PROTI¯=PROTI/ne{\ displaystyle {\ bar {V}} = V / n}

Molární objem látky je objem, který zabírá jeden mol této látky. Molární objem lze určit pro jakoukoli látku ve všech fázích (plyn, kapalina, pevná látka).

V jednotkách mezinárodního systému je molární objem vyjádřen v metrech krychlových na mol (m 3 mol -1 ), ale praktičtější je použít litr na mol (l⋅mol -1 ) nebo metr krychlový na kilomol ( m 3 ⋅kmol -1 ). Toto je molární velikost .

Molární objem ideálního plynu je 22,414 l⋅mol -1 (tj. 0,022414 m 3 ⋅mol -1 ) za normálních teplotních a tlakových podmínek (CNTP: 0  ° C a 101 325  Pa ) a 24,055  l · mol -1 až 20  ° C pod 1  atm .

Molární objem je fyzikálně-chemická entita, která se obecně zvyšuje se zvyšováním teploty, to znamená, že většina těles se zvětšuje se zvyšováním teploty. Existují případy, kdy se molární objem snižuje se zvyšováním teploty, jinými slovy případy kontrakcí těles, když se teplota zvyšuje, což představuje dilatometrickou anomálii  : např. molární objem kapalné vody klesá mezi 0  ° C a 3,98  ° C ( zvyšuje se její hustota ).

Vzorce

Obecný vzorec

Molární objem je třeba poznamenat, nebo , je třeba: PROTI¯{\ displaystyle {\ bar {V}}}PROTIm{\ displaystyle V _ {\ text {m}}}

Molární objem: PROTI¯=PROTIne{\ displaystyle {\ bar {V}} = {\ frac {V} {n}}}

s:

• PROTI{\ displaystyle V}objem (v metrech krychlových nebo litrech );
• ne{\ displaystyle n}množství materiálu (v molech ).

Pokud má objem hmotnost, máme: m{\ displaystyle m}

PROTI¯=PROTIne=mnePROTIm{\ displaystyle {\ bar {V}} = {\ frac {V} {n}} = {\ frac {m} {n}} {\ frac {V} {m}}}

a to buď tím, že zmínku o molární hmotnosti a na objemové hmotnosti  : M=m/ne{\ displaystyle M = m / n}proti=PROTI/m{\ displaystyle v = V / m}

PROTI¯=M⋅proti{\ displaystyle {\ bar {V}} = M \ cdot v}

Hustota je inverzní objemu specifické ,, máme také: ρ=m/PROTI=1/proti{\ displaystyle \ rho = m / V = ​​1 / v}

PROTI¯=Mρ{\ displaystyle {\ bar {V}} = {\ frac {M} {\ rho}}}

Molární objem se proto mění v opačném směru k hustotě: když se hustota zvyšuje, molární objem klesá.

Případ ideálních plynů

V případě ideálního plynu se plyn rovnice ideální dává:

P⋅PROTI=ne⋅R⋅T{\ displaystyle P \ cdot V = n \ cdot R \ cdot T}

ze kterého získáme molární objem ideálního plynu:

PROTI¯=PROTIne=R⋅TP{\ displaystyle {\ bar {V}} = {V \ nad n} = {\ frac {R \ cdot T} {P}}}

s:

• P{\ displaystyle P}tlak  ;
• PROTI{\ displaystyle V}objem  ;
• ne{\ displaystyle n}počet molů nebo množství materiálu  ;
• T{\ displaystyle T}teplota  ;
• R{\ displaystyle R}univerzální konstanta ideálních plynů .

To dává za normálních teplotních a tlakových podmínek (teplota 0  ° C nebo 273,15  K , tlak 1  atm nebo 101 325  Pa ):

R=8,3144621[JmÓl⋅K.]{\ displaystyle R = 8,3144621 \; \ left [\ mathrm {\ frac {J} {mol \ cdot K}} \ right]}8,3144621⋅273,15101325=0,022414m3⋅mÓl-1{\ displaystyle {\ frac {8,3144621 \ cdot 273,15} {101 \; 325}} = 0,022414 \; {\ rm {m ^ {3} \ cdot mol ^ {- 1}}}}

Molární objem ideálního plynu v CNTP je tedy přibližně 22,4  l · mol -1 .

Související články

• Molární velikost
• Molární hmotnost
• Objemová hmotnost
• Hmotnostní objem

<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">