Глава 6. Резюме (Summary)

6.1 Молекулярная масса (по формуле, формульная масса)

Молекулярная масса (по формуле, формульная масса) — это сумма средних атомных масс всех атомов, обозначенных в химической формуле вещества, выраженная в атомных единицах массы. Для ковалентного соединения её называют также молекулярной массой. Поскольку при определении атомной единицы массы и моля используется одно и то же эталонное вещество, для любого вещества молекулярная масса по формуле (в а. е. м.) и молярная масса (в г/моль) численно совпадают (например, одна молекула \(\ce{H2O}\) имеет массу около \(18\) а. е. м., а \(1\) моль молекул \(\ce{H2O}\) — около \(18\) г).

6.2 Определение эмпирических и молекулярных формул

Химическую природу вещества определяют типы и относительные количества атомов, образующих его структурные единицы (молекулы — для ковалентных соединений, ионы — для ионных). Процентный состав соединения показывает массовые доли каждого элемента в нём; обычно процентный состав определяют экспериментально и используют для вывода простейшей (эмпирической) формулы. Сравнивая массу ковалентного соединения по простейшей формуле с его молекулярной или молярной массой, можно вывести молекулярную формулу.

6.3 Молярная концентрация (молярность)

Растворы — это гомогенные смеси. Многие растворы содержат один компонент, называемый растворителем, в котором растворены другие компоненты — растворённые вещества. Водный раствор — это раствор, в котором растворителем служит вода. Концентрация раствора — это мера относительного количества растворённого вещества в заданном количестве раствора. Концентрацию выражают в различных единицах; одна из самых употребительных — молярная концентрация (молярность), определяемая как число молей растворённого вещества на литр раствора. Концентрацию раствора можно понизить, прибавив к нему растворитель; такой процесс называется разбавлением. Уравнение разбавления — простое соотношение между концентрациями и объёмами раствора до и после разбавления.

6.4 Другие единицы концентрации растворов

Помимо молярной концентрации, для разных приложений используется ряд других единиц концентрации растворов. Процентные концентрации, основанные на массах, объёмах или сочетании масс и объёмов компонентов раствора, удобны для выражения относительно высоких концентраций; более низкие концентрации удобно выражать в ppm или ppb. Эти единицы популярны в экологии, медицине и других областях, в которых единицы, основанные на молях (например, молярная концентрация), используются не так широко.