| Molyar hajm | |
|---|---|
| Vm, | |
| O‘lchamlik | L3 N−1 |
| O‘lchov birliklari | |
| SI | mol |
Molyar hajm Vm — modda hajmining shu moddaning miqdoriga nisbati bo‘lib, son jihatidan moddaning bir molining hajmiga teng. «Molyar hajm» atamasi oddiy moddalarga, kimyoviy birikmalarga va aralashmalarga nisbatan qo‘llanadi. Umumiy holda u moddaning haroratiga, bosimiga va agregat holatiga bog‘liq. Molyar hajmni moddaning molyar massasini ( M) uning zichligiga ( ρ) bo‘lish orqali ham hisoblash mumkin. Ya’ni Vm = V/n = M/ρ. Molyar hajm muayyan moddadagi molekulalarning joylashish zichligini ifodalaydi. Oddiy moddalar uchun ba’zan quyidagi atama ham ishlatiladi: atom hajmi.
Molyar hajmning Xalqaro birliklar tizimidagi (SI) o‘lchov birligi molga to‘g‘ri keladigan kub metrdir (ruscha belgilanishi: м3/моль; xalqaro belgilanishi: m3/mol).
Aralashmaning molyar hajmi
Moddalar aralashmasining molyar hajmini hisoblashda modda miqdori sifatida aralashmani tashkil etuvchi barcha moddalarning modda miqdorlari yig‘indisi olinadi. Agar aralashma uchun zichlik qiymati ρc, komponentlarning mol ulushlari xi va ularning molyar massalari Mi ma’lum bo‘lsa, aralashmaning molyar hajmini uning o‘rtacha molyar massasini (ya’ni komponentlar molyar massalarining tegishli mol ulushlariga ko‘paytmalari yig‘indisini) zichlikka bo‘lish orqali hisoblash mumkin.
Gazlarning molyar hajmi
Xususan, Avogadro qonuniga ko‘ra, bir xil sharoitda gazlarning teng modda miqdorlari bir xil hajmni egallaydi. Ideal gazning molyar hajmi quyidagi formula bilan hisoblanadi. Bu formula ideal gazning holat tenglamasidan kelib chiqadi.
- ,
bu yerda T — termodinamik harorat, P — bosim, R = 8,314 462 618 153 24 (aniq) m3⋅Pa⋅K−1⋅mol−1 — universal gaz doimiysi.
Masalan, standart sharoitda (T = 273,15 K (0 °C), P = 101 325 Pa) ideal gazning molyar hajmi Vm = 22,413 969 545… l/mol. Ko‘pincha standart deb qabul qilinadigan boshqa bosim va haroratlarda ideal gazning molyar hajmi quyidagicha bo‘ladi:
- Vm = 24,465 403 697… l/mol (T = 298,15 K (25 °C), P = 101 325 Pa),
- Vm = 22,710 954 641… l/mol (T = 273,15 K (0 °C), P = 100 000 Pa),
- Vm = 24,789 570 296… l/mol (T = 298,15 K (25 °C), P = 100 000 Pa).
| Gaz | Vm, l/mol | Gaz | Vm, l/mol |
|---|---|---|---|
| He | 22,426 | CO | 22,408 |
| Ne | 22,428 | CO2 | 22,262 |
| Ar | 22,394 | N2O | 22,260 |
| Kr | 22,388 | SO2 | 21,889 |
| Xe | 22,266 | CH4 | 22,376 |
| H2 | 22,430 | C2H6 | 22,176 |
| O2 | 22,393 | C2H4 | 22,255 |
| N2 | 22,404 | C2H2 | 22,157 |
Real gazlarning molyar hajmlari ideal gazning molyar hajmidan ma’lum darajada farq qiladi. Biroq ko‘p hollarda amaliy hisoblashlarda bu farqlarni e’tiborga olmasa ham bo‘ladi. Ideal va real gazlarning molyar hajmlari orasidagi farq, avvalo, molekulalar o‘rtasidagi tortishish kuchlari hamda real gaz molekulalarining muayyan hajmga ega ekanligi bilan bog‘liq. Shu sababli real gazning holatini aniqroq ifodalash uchun Mendeleyev — Klapeyron formulasi (ideal gazning holat tenglamasi) emas, balki Van-der-Vaals formulasi:
O‘ngdagi jadvalda ayrim real gazlarning molyar hajmlari keltirilgan (T = 273,15 K (0 °C), P = 101 325 Pa). Ko‘rinib turibdiki, molekulalari nisbatan katta bo‘lgan gazlarda (oltingugurt dioksidi, uglevodorodlar) molyar hajm ideal gazning molyar hajmidan (ko‘rsatilgan sharoitda 22,414 l/mol) biroz kichik; kichik molekulali gazlarda (geliy, neon, vodorod) esa molyar hajm «ideal» qiymatdan biroz kattaroq.
Ideal gazning molyar hajmi bilan Loshmidt doimiysi NL — standart sharoitda ideal gazning birlik hajmidagi molekulalar sonini ifodalovchi kattalik — bog‘liq:
Kristallarning molyar hajmi
Hajmi Vя bilan belgilangan elementar yacheyka kristall tarkibiga kiradi. Uning hajmini kristall tuzilishi parametrlaridan hisoblash mumkin. Bu parametrlar rentgenostrukturaviy tahlil yordamida aniqlanadi. Elementar yacheyka hajmi molyar hajm bilan quyidagicha bog‘langan:
- Vm = VяNA/Z,
bu yerda Z — elementar yacheykadagi formulaviy birliklar soni.
Kimyoviy elementlarning molyar hajm qiymatlari
Quyida oddiy moddalarning molyar (atom) hajmlari sm3/mol (10−6 m3/mol, 10−3 l/mol) birliklarida normal sharoitda yoki (normal sharoitda gaz holatida bo‘ladigan elementlar uchun) kondensatsiyalanish haroratida va normal bosimda keltirilgan.
| Guruh | 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) | |
| Davr | |||||||||||||||||||
| 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 ma’lumot yo‘q |
Rn ma’lumot yo‘q | |
| 7 | Fr ma’lumot yo‘q |
Ra 45 |
** |
Rf ma’lumot yo‘q |
Db ma’lumot yo‘q |
Sg ma’lumot yo‘q |
Bh ma’lumot yo‘q |
Hs ma’lumot yo‘q |
Mt ma’lumot yo‘q |
Ds ma’lumot yo‘q |
Rg ma’lumot yo‘q |
Cn ma’lumot yo‘q |
Nh ma’lumot yo‘q |
Fl ma’lumot yo‘q |
Mc ma’lumot yo‘q |
Lv ma’lumot yo‘q |
Ts ma’lumot yo‘q |
Og ma’lumot yo‘q | |
| Lantanoidlar | * |
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 | |||
| Aktinoidlar | ** |
Ac 22,54 |
Th 19,8 |
Pa 15 |
U 12,5 |
Np 21,1 |
Pu 12,12 |
Am 20,8 |
Cm 18,28 |
Bk 16,8 |
Cf 16,5 |
Es ma’lumot yo‘q |
Fm ma’lumot yo‘q |
Md ma’lumot yo‘q |
No ma’lumot yo‘q |
Lr ma’lumot yo‘q |
|||