Happi on yksi kaikkein runsaasti elementtejä Maapallolla ja universumissa. Hapen atomiluku on kahdeksan ja hapen moolimassa noin 15,9994. Ymmärtää, miksi tietäen, happi moolimassa on tärkeää, meidän on ensin ymmärtää, mitä moolimassa on ja miten se liittyy teet laskelmia kemian.
mikä on moolimassa?
kemiallisen aineen moolimassa on määrä massa, että yksi mooli ainetta on, massa yksi mooli aineen hallussaan., Tämä määritelmä ei kuitenkaan auta paljon, jos ei tiedä, mikä myyrä on. Mooli on mittayksikkö, jota käytetään tietyn kemiallisen aineen määrän mittaamiseen. Tiedemiehet käyttävät mooleja pitääkseen kirjaa siitä, kuinka monta alkeisyksikköä kemikaalinäytteessä on. Alkeisyksiköt ovat atomeja tai molekyylejä. Yksi mooli on vastaava määrä peruskoulun yhteisöistä, atomien lukumäärä sijaitsee 12 g hiili-12. Tämä määrä atomeja on 6.022×10^23 ja sitä kutsutaan Avogadron numero.,
Avogadron numero ja myyrä ovat tärkeitä käsitteitä sisällä kemia. Kemialliset vuorovaikutukset liittyy miljardeja atomeja vuorovaikutuksessa keskenään ja jäsensi, kuitenkin, se on epäkäytännöllistä yrittää edustaa liikkeen miljardeja atomeja tai visualisoida sanoi atomeja. Tutkijat tarvitsevat kuitenkin vielä mittayksikön, joka pystyy edustamaan miljardeja alkeisyksiköitä. Kun luomet seisovat 6,022×10^23 atomien kohdalla, ne mahdollistavat kemikaalien laskennat., Painot aineet ovat verrattuna määrä atomien sisällä kyseistä ainetta (kuten määritelty useita myyrät), jotka on tehty, koska paino on melko helppo seurata, verrattuna määrä atomien kemiallinen näyte.
Kun laskelmat, jotka sisältävät kaksi tai useampia eri kemikaaleja suoritetaan käyttäen sekä myyrät ja Avogadron numero vaaditaan. Avogadron lukua on hyödynnettävä, jotta voidaan tulkita, miten kemikaalit vaikuttavat toisiinsa ja miten kemiallisten näytteiden molekyylit yhdistetään., Katsotaanpa esimerkki siitä, miten myyrät voivat yksinkertaistaa kemikaalien esittämistä ja laskemista. Yksi happiatomi ja kaksi vetyatomia yhdistää yhdessä luoda yksi molekyyli vettä, ja siksi yksi mooli vettä on valmistettu mooli happea ja kaksi moolia vetyä. Tämä suhde voidaan esittää näin:
1 mol H2O = 2 × 6.022×1023 Vety + 6.022×1023 Happea.
lyhyesti tiivistää, massa, joka kuuluu yksi mooli ainetta on yhtä suuri moolimassa aineen. Esimerkiksi 18.,015 atomimassayksikköä sattuu olemaan veden molekyylipaino, ja paino yksi mooli vettä on noin 18.015 g.
Merkitystä moolimassa
on tärkeää tietää, moolimassa aineen, koska moolimassa voidaan käyttää kääntää välillä materiaalin massa ja määrä moolia näytteessä tietyn aineen. Näytteessä olevien myyrien määrää ei voinut suoraan mitata tietämättä aineen moolimassaa., On selvä massa, joka on olemassa jokaisen mooli ainetta, ja lisäksi jokainen ioni-tai atom-aineen on sen oma massa. Puhtaan alkuaineen tapauksessa alkuaineen atomimassa vastaa kyseisen alkuaineen yhden molekyylin hallussa olevaa massaa. Tämä suhde pätee riippumatta siitä, miten laskelma on tehty, onko laskelma on tehty atomimassayksiköinä tai grammaa per mooli.
aineen moolimassa voidaan määrittää ottamalla aineen massa ja jakamalla näin saatu määrä., Tämän laskelman tulos annetaan yleensä grammoina per mooli. Titaanin moolimassa on noin 47,88 g moolia tai 47,8 atomimassayksikköä kohden. Koska suhde Avogadron numero ja moolimassa, voidaan päätellä, että 7.88 g titaani sisältää 6.022×10 23 atomia titaania.
alkuaineen tunnusomainen moolimassa vastaa atomimassaa grammoina moolia kohti., Toinen menetelmä, jolla määritetään moolimassa aineen vie moolimassa vakio, joka on 1 g per mooli, ja kertomalla se atomic massa AMU. Sitten teidän on laskettava yhteen atomien atomimassa. Teet tämän pitäisi antaa sinulle moolimassa yhdiste, joka koostuu erilaisista atomeista. Esimerkkinä, jos sinun täytyy tehdä selvittää, moolimassa NaCl, sinun täytyy löytää atomimassa sekä natrium-ja klooria. Kloorin atomimassa on 35,45 g moolia kohden, kun natriumin atomimassa on 22,99 g per., Näiden kahden massan yhteenlaskettuna saadaan 58,44 g per mooli.
Rakenne Happea
Happi on oma elementti, jolla on kemiallinen kaava vain yksi happiatomi. Ilmakehästä löydettäessä yleisin muoto on kuitenkin O2, jossa kaksi happiatomia yhdistyvät. Tätä muodostumaa kutsutaan diatomiseksi hapeksi.
kaksiatomisen hapen, kaksi happea atomit ovat sitoutuneet toisiinsa kautta tietyn electron kokoonpano tunnetaan spin kolmikon., Spin kolmikon electron kokoonpano on side, jotta kaksi, ja kuvaukset tämän bond yleensä viittaus sen kaksoissidos. Spin-triplet-sidosta voidaan kuvata myös kahden kolmen elektronin sidoksen ja yhden kahden elektronin sidoksen yhdistelmänä. Diatomisen happimolekyylin pohjatila on triplet-happi, huomaa, että triplet-happi ei ole O3 tai otsoni. O2-molekyyli on elektroni kokoonpano, joka koostuu kahdesta parittomia elektroneja, kun pari rappeutua molekyyli orbitaalit. Diatomisen hapen sidos on heikompi kuin diatomisen typen kolmoissidos., Jotkut anti-liimaus-orbitaalit ovat täynnä vuonna kaksiatomisen typen bond, mutta kaikki liimaus molekyyli orbitaalit ovat täynnä.
Fysikaaliset Ominaisuudet Happea
Koska vesi on noin yksi molekyyli O2 jokaista kahta molekyylejä, N2 typpi on vähemmän liukoista kuin happea veteen. Hapen vesiliukoisuus riippuu veden lämpötilasta. Noin 20°C: n lämpötilassa vesi liukenee vain puolet vähemmän happea kuin veden ollessa 0°C: n lämpötilassa liuottaen 7,6 mg/L ja vastaavasti 14,6 mg/L., Yhdessä tavallisessa ilmakehässä ja 25°C: ssa happea on noin 6,04 mL jokaista litraa kohti makeanveden vettä. Sen sijaan merivedessä on samoissa ilmakehän olosuhteissa happea vain noin 4,95 mL litrassa.
Happi jäätyy 54.36 K (-218.79 °C, -361.82 °F), kun se kondensoituu 90.20 K (-182.95 °C, -297.31 °F). Sekä kiinteässä että nestemäisessä muodossaan hapella on vaaleansininen väri, joka johtuu punaisten aallonpituuksien absorptiosta.
hapen kemialliset ominaisuudet
happi on hajutonta, mautonta ja väritöntä., ja ilmakehän happi muodostuu säännöllisissä / standardipaineissa ja lämpötiloissa. Happi on epämetallinen alkuaine ja jaksollisessa järjestelmässä se kuuluu kalkogeeniryhmään. Happi on myös erittäin reaktiivista, muodostaen yhdisteitä useimpien muiden alkuaineiden kanssa hyvin helposti. Kaikista reaktiivisista alkuaineista hapella on toiseksi korkein elektronegatiivisuus, joka on hakattu pois vain fluorilla. Happi on myös vahva hapettava aine. Alkuaineiden heliumin ja vedyn jälkeen happi on maailmankaikkeuden runsain alkuaine., Happi tekee myös noin puolet maankuoren, ja suhteen massa, se on yleisin alkuaine maankuoressa.
Koska vapaa happi on kemiallisesti erittäin reaktiivinen, se ei näy Maan päällä, lukuun ottamatta läpi fotosynteesin järjestelmä suorittaa elävien organismien. Alkuainehappea tuottavat kasvit, jotka käyttävät auringon ja veden energiaa luodakseen itselleen käyttökelpoista energiaa. Uskotaan, että noin 2.,5 miljardia vuotta sitten kaksiatomisen hapen oli juuri alkanut kerääntyä tunnelma vetämänä ulkonäkö fotosynteesin organismit.
käytetään happea
happea monin eri tavoin. Sitä käyttävät sekä biologiset järjestelmät energian tuottamiseen että ihmiset erilaisiin lääketieteellisiin ja teollisiin tarkoituksiin. Hapen biologisten käyttötarkoitusten osalta solun mitokondriot käyttävät happea apuna adenosiinitrifosfaatin tai ATP: n tuottamisessa., Tämä tapahtuu aikana, prosessi tunnetaan oksidatiivisen fosforylaation, ja tämä prosessi on kriittinen luoda energiaa, jota solu tarvitsee toimiakseen. Jotkin reaktiivisen hapen lajit, kuten vetyperoksidi tai H2O2 ja superoksidi 02-negatiivinen, ovat hapen käytön sivutuotteita elävissä soluissa.
hapen lääketieteellisessä käytössä happihoito suoritetaan yksilön veren ja verenkiertoelimistön happipitoisuuden lisäämiseksi., Lisääntynyt määrä happea veressä vähentää rasittavat sydäntä, koska se vähentää veren virtausvastusta, että mukana on monia keuhkosairauksia. Tästä syystä, happihoitoa käytetään usein hoitoon tietyntyyppisten sydämen häiriöt, kuten sydämen vajaatoiminta sekä keuhkokuume ja keuhkolaajentuma. Tietyt korkean paineen happi chambers tarkoitettu, kuten painekammiot, lisätä hapen paine ympäri yksittäisen, auttamalla yksittäisiä hengittää happea. Näitä hyperbaarisia kammioita käytetään yleensä vähähappisissa ympäristöissä.