Fizik masala qanday yechiladi?

Molekula va atom o’lchamlari.

Kimyo kursidan ma’lumki, molekulalar turlicha atom birikmalaridan tashkil topishi mumkin. Bir atomli (geliy He, argon Ar, neon Ne kabi inert gazlar), ikki atomli (kislorod O₂, vodorod H₂, azot N₂) va ko’p atomli molekulalar bo’lishi mumkin. Turli modda atomlari birikib ko’p atomli molekulalarni hosil qiladi. Masalan, osh tuzining molekulasi bitta natriy Na atomi va bitta xlor Cl atomidan, suv molekulasi esa ikkita vodorod H atomi va bitta kislorod O atomidan iborat.
Aniq o’lchash va hisoblashlar atom va molekulalarning diametri σ=2 3·10^-10 m ekanini ko’rsatadi.

• 
  Molekulalar massasi. Modda miqdori. Avogadro soni.
  

Moddaning nisbiy molekulyar (yoki atom) massasi deb shu molekula (yoki atom) massasining uglerod atomi massasining 1/12 qismiga nisbatiga aytiladi.



kattalikning o’lchovi yo’q. bundan ko’rinadiki, hisoblanishi zarur bo’lgan molekulaning massasi

bo’lar ekan.
Masalan, magniyning (Mg) atom massasi 24 ga teng. bu degan so’z, magniy atomining massasi uglerod (C) atomi massasining 1/12 qismidan 24 marta katta demakdir, shuningdak, vodorod atomining massasi 1 ga teng, demak, vodorod atomining massasi uglerod atomining massasidan 12 marta kichikdir.
Jismlarda atom yoki molekulalar nihoyatda ko’p bo’ladi. Shuning uchun aniq bir jismdagi atomlar sonini 0,012 kg uglerod massasidagi atomlar soni bilan taqqoslash qabul qilingan. Buning uchun modda miqdori deb ataladigan maxsus fizik kattalik kiritiladi. Modda miqdori ν deb (grek harfi; “nyu” deb o’qiladi) ma’lum bir jismdagi molekulalar soni N ning 0,012 kg massali uglerodda mavjud bo’lgan atomlar soni (N_A) ga nisbatiga aytiladi:

SI da modda miqdori mol hisobida o’lchanadi va u asosiy birliklardan biridir. Bir mol-moddaning shunday miqdoriki, unda mavjud bo’lgan molekulalar soni 0,012 kg ugleroddagi atomlar soniga teng.
Mol bilan bir qatorda unga karrali birlik kilomol (kmol) ham qo’llaniladi: 1 kmol=10³ mol.
Mol ta’rifiga asosan, har qanday moddaning bir mol miqdoridagi molekula yoki atomlar soni bir xil bo’ladi. Bu son Avogadro soni deb ataladi va u bilan belgilanadi. Bu son bir mol modda (ya’ni 0,012 kg uglerod) dagi atomlar soniga teng bo’lib, quyidagi formula orqali ifodalanadi:

bunda va kattaliklar ( grek harfi: “myu" deb o’qiladi) bir mol uglerodning va ixtiyoriy olingan moddaning kilogramm hisobidagi massasi.
Bir mol miqdorida olingan modda massasi molyar massa deb ataladi.


ekanligini va (3) formulani e’tiborga olsak, u holda

bo'ladi. Demak, molyar massa molekulaning massasi bilan Avogadro soni ko’paytmasiga teng ekan. Molyar massani nisbiy molekulyar massa orqali ifodalash mumkin. ning (2) dan qiymatini va ning

Qiymatini (7) ga qo’yamiz:

Demak, molyar massa son jihatdan nisbiy molekulyar massaga teng ekan. Masalan, karbonat angidrid (CO₂) ning molyar massasi 0,044 kg/mol ga, uglerodniki 0,012 kg/mol ga, kislorodniki 0,032 kg/mol ga teng. o’lchashlar natijasida uglerod atomining massasi
ekani aniqlangan. (4) formuladagi kattaliklarning son qiymatini o’rniga qo’yib Avogadro sonini hisoblasak,

hosil bo’ladi. Avogadro soni molekulyar fizika va kimyoda muhim ahamiyatga ega bo’lib, universal doimiy hisoblanadi. Avogadro sonidan foydalanib, molekulalar sonini toppish mimkin. Turli gazlar bilan olib borilgan tajribalardan ko’rinadiki, bir xil harorat va bosimda har qanday gazning bir mol massasi birday hajmni egallaydi. Bunga Avogadro qonuni deyiladi.
Normal sharoitda (T=273 K tempertura va 1,013·10⁵ Pa atmosfera bosimida) bir mol gaz massasining hajmi

ekani aniqlangan. Bir mol (yoki kmol) moddaning hajmi molyar hajm deb ataladi.
Normal sharoitda Avogadro sonini bir mol gazning m³ hisobida hajmiga bo’lganimizda 1 m³ hajmdagi molekulalar sonini toppish mumkin. Bu son Loshmidt soni deyiladi va n₀ bilan belgilanadi:

ya’ni

•