Молярный объём

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Моля́рный объём Vm — объём одного моля вещества (простого вещества, химического соединения или смеси); величина, получающаяся от деления молярной массы M вещества на его плотность ρ: таким образом, Vm = M. Молярный объём характеризует плотность упаковки молекул в данном веществе. Для простых веществ иногда используется термин атомный объём[1].

Молярный объём смеси[править | править вики-текст]

Молярный объём смеси веществ, имеющей плотность ρc и содержащей N компонентов с массовыми долями xi и молярными массами Mi, равен

Стандартный молярный объём[править | править вики-текст]

Согласно закону Авогадро, 1 моль идеального газа при нормальных условиях имеет один и тот же объём Vm = RT/P = 22,413962(13) л/моль[2], называемый молярным объёмом идеального газа (здесь T — абсолютная температура, P — давление, R — универсальная газовая постоянная). При нормальных условиях большинство газов близки к идеальным, поэтому вся справочная информация о молярном объёме химических элементов обычно относится к их конденсированным фазам, если не оговорено обратное.

Молярный объём идеального газа составляет:

при давлении 100 кПа (1 бар)
22,710947(13) л/моль при 0 °C,
при давлении 1 стандартная атмосфера (101,325 кПа)
22,413962(13) л/моль при 0 °C.

Молярный объём кристаллов[править | править вики-текст]

Объём Vя элементарной ячейки кристалла можно вычислить из параметров кристаллической структуры, которые определяются с помощью рентгеноструктурного анализа. Объём ячейки связан с молярным объёмом следующим образом:

Vm = VяNA/Z,

где Z — количество формульных единиц в элементарной ячейке.

Значения молярного объёма химических элементов[править | править вики-текст]

Ниже приведены значения молярного (атомного) объёма простых веществ в см3/моль (10−6 м3/моль, 10−3 л/моль) при нормальных условиях либо (для элементов, газообразных при н.у.) при температуре конденсации и нормальном давлении.

Группа I A (1) II A (2) III B (3) IV B (4) V B (5) VI B (6) VII B (7) VIII B (8) VIII B (9) VIII B (10) I B (11) II B (12) III A (13) IV A (14) V A (15) VI A (16) VII A (17) VIII A (18)
Период
1 H
14,0
He
31,8
2 Li
13,1
Be
5
B
4,6
C
5,3
N
17,3
O
14
F
17,1
Ne
16,8
3 Na
23,7
Mg
14
Al
10
Si
12,1
P
17
S
15,5
Cl
18,7
Ar
24,2
4 K
45,3
Ca
29,9
Sc
15
Ti
10,6
V
8,35
Cr
7,23
Mn
7,39
Fe
7,1
Co
6,7
Ni
6,6
Cu
7,1
Zn
9,2
Ga
11,8
Ge
13,6
As
13,1
Se
16,5
Br
23,5
Kr
32,2
5 Rb
55,9
Sr
33,7
Y
19,8
Zr
14,1
Nb
10,8
Mo
9,4
Tc
8,5
Ru
8,3
Rh
8,3
Pd
8,9
Ag
10,3
Cd
13,1
In
15,7
Sn
16,3
Sb
18,4
Te
20,5
I
25,7
Xe
42,9
6 Cs
70
Ba
39
*
Hf
13,6
Ta
10,9
W
9,53
Re
8,85
Os
8,43
Ir
8,54
Pt
9,1
Au
10,2
Hg
14,8
Tl
17,2
Pb
18,3
Bi
21,3
Po
22,7
At
н/д
Rn
н/д
7 Fr
н/д
Ra
45
**
Rf
н/д
Db
н/д
Sg
н/д
Bh
н/д
Hs
н/д
Mt
н/д
Ds
н/д
Rg
н/д
Cn
н/д
Uut
н/д
Fl
н/д
Uup
н/д
Lv
н/д
Uus
н/д
Uuo
н/д
Лантаноиды *
La
22,5
Ce
21
Pr
20,8
Nd
20,6
Pm
19,96
Sm
19,9
Eu
28,9
Gd
19,9
Tb
19,2
Dy
19
Ho
18,7
Er
18,4
Tm
18,1
Yb
24,8
Lu
17,8
Актиноиды **
Ac
22,54
Th
19,8
Pa
15
U
12,5
Np
21,1
Pu
12,12
Am
20,8
Cm
18,28
Bk
н/д
Cf
н/д
Es
н/д
Fm
н/д
Md
н/д
No
н/д
Lr
н/д

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Следует отметить, что для молекулярных кристаллов простых веществ молярный объём, определяемый через 1 моль молекул, не равен атомному объёму, поскольку количество атомов не равно количеству молекул. В этих случаях необходимо уточнять, относится ли указанная величина к молекулярному или к атомному молярному объёму. Так, атомный молярный объём иода (кристаллы, состоящие из двухатомных молекул I2) вдвое меньше молекулярного молярного объёма.
  2. CODATA Value: molar volume of ideal gas (273.15 K, 101.325 kPa)