กฎการอนุรักษ์สมการเคมีมวล บทเรียนเคมีในหัวข้อ "สมการของปฏิกิริยาเคมี"

หัวข้อ: สมการ ปฏิกิริยาเคมี- กฎการอนุรักษ์มวลของสาร .

เป้า: เพื่อสร้างแนวคิดเกี่ยวกับสมการของปฏิกิริยาเคมีเป็นบันทึกธรรมดาที่สะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงของสาร เพื่อสอนวิธีเขียนสมการปฏิกิริยาตามกฎการอนุรักษ์มวลของสสาร โดย M.V. Lomonosov

งาน:

ทางการศึกษา:

ศึกษาปรากฏการณ์ทางกายภาพและเคมีต่อด้วยการนำแนวคิด “ปฏิกิริยาเคมี”

แนะนำแนวคิดเรื่อง “สมการเคมี”

เริ่มพัฒนาความสามารถในการเขียนสมการปฏิกิริยาเคมี

ทางการศึกษา:

พัฒนาต่อไป ความคิดสร้างสรรค์บุคลิกภาพของนักเรียนผ่านการสร้างสถานการณ์ การเรียนรู้บนปัญหาการสังเกตการทดลองปฏิกิริยาเคมี

ทางการศึกษา:

นำขึ้นมา ทัศนคติที่ระมัดระวังต่อสุขภาพของคุณความสามารถในการทำงานเป็นคู่

ประเภทบทเรียน: รวมกัน

วิธีการ: วาจา, ภาพ, การปฏิบัติ.

อุปกรณ์:บัตรงาน ใบประเมินตนเองของนักเรียน ภาพวาด

คอมพิวเตอร์ โปรเจ็กเตอร์ ID การนำเสนอ

ดอกไม้เพลิง ชอล์กใส่กรด จับคู่ได้กับหลอดทดลอง

แผนการสอน

1. ช่วงเวลาขององค์กร.

2. การอัพเดตความรู้ของนักศึกษา

3. การเตรียมการรับรู้ถึงวัสดุใหม่

4. ศึกษาเนื้อหาใหม่

5. การรวมบัญชี

6. การบ้าน.

7. การสะท้อนกลับ

ความคืบหน้าของบทเรียน

1. ช่วงเวลาขององค์กร

2.การอัพเดตความรู้ของนักศึกษา

การสำรวจหน้าผาก

ปรากฏการณ์ใดที่เรียกว่าทางกายภาพ?

ปรากฏการณ์ใดที่เรียกว่าเคมี?

คุณรู้สัญญาณของปฏิกิริยาเคมีอะไรบ้าง?

ต้องสร้างเงื่อนไขอะไรบ้างจึงจะเริ่มปฏิกิริยาเคมีได้

ภารกิจที่ 1

ทีนี้ลองเดาว่าข้อเหล่านี้มีปรากฏการณ์อะไร เรากำลังพูดถึง.

การนำเสนอ.

ภารกิจที่ 2.

สร้างการแข่งขัน

ทำงานให้กับ ID

แบบสำรวจข้อเขียนที่แตกต่าง

3. การเตรียมการรับรู้ถึงวัสดุใหม่

สาธิต. ดอกไม้ไฟที่กำลังลุกไหม้

1. จะเกิดอะไรขึ้นกับแมกนีเซียมซึ่งเป็นพื้นฐานของดอกไม้ไฟ?

2. สาเหตุหลักของปรากฏการณ์นี้คืออะไร?

3. พยายามพรรณนาถึงปฏิกิริยาเคมีที่คุณสังเกตเห็นในการทดลองนี้ในรูปแบบแผนภาพ

Mg + อากาศ = สารอื่น

ใช้สัญญาณอะไรในการพิจารณาว่าเกิดปฏิกิริยาเคมี?

(โดยสัญญาณของปฏิกิริยา: กลิ่น, การเปลี่ยนแปลงสี)

4. ศึกษาเนื้อหาใหม่

ปฏิกิริยาเคมีสามารถเขียนได้โดยใช้สมการทางเคมี

จำแนวคิดเรื่องสมการจากหลักสูตรคณิตศาสตร์

ปฏิกิริยาการเผาไหม้แมกนีเซียมนี้สามารถเขียนได้โดยใช้สมการต่อไปนี้

2มก. + โอ 2 = 2 มก

ลองนิยาม "สมการเคมี" โดยดูจากสัญกรณ์

สมการทางเคมีคือการแสดงสัญลักษณ์ของปฏิกิริยาเคมีโดยใช้สัญลักษณ์และสัมประสิทธิ์ทางเคมี

ทางด้านซ้ายของสมการทางเคมีเราเขียนสูตรของสารที่เข้าสู่ปฏิกิริยา และทางด้านขวาเราเขียนสูตรของสารที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยา

สารที่ทำปฏิกิริยาเรียกว่ารีเอเจนต์

สารที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเรียกว่าผลิตภัณฑ์

สมการทางเคมีเขียนขึ้นบนพื้นฐานของ "กฎการอนุรักษ์มวลของสสาร" ที่ค้นพบโดย M.V. โลโมโนซอฟในปี ค.ศ. 1756

มวลของสารที่เกิดปฏิกิริยาจะเท่ากับมวลของสารที่เกิดจากปฏิกิริยานั้น

ตัวพาวัสดุของมวลของสารคืออะตอม องค์ประกอบทางเคมี, เพราะ พวกมันจะไม่ก่อตัวหรือถูกทำลายในระหว่างปฏิกิริยาเคมี แต่จะมีการจัดเรียงใหม่ ดังนั้นความถูกต้องของกฎหมายนี้จะชัดเจน

จำนวนอะตอมขององค์ประกอบหนึ่งทางด้านซ้ายของสมการจะต้องเท่ากับจำนวนอะตอมขององค์ประกอบนั้นที่อยู่ทางด้านขวาของสมการ

จำนวนอะตอมจะถูกทำให้เท่ากันโดยใช้สัมประสิทธิ์

จำไว้ว่าสัมประสิทธิ์และดัชนีคืออะไร

ประสบการณ์. ใบเสร็จ คาร์บอนไดออกไซด์

ใส่ชอล์กลงในหลอดทดลองแล้วเทสารละลาย 1-2 มิลลิลิตร กรดไฮโดรคลอริก- เรากำลังสังเกตอะไรอยู่? เกิดอะไรขึ้น? อะไรคือสัญญาณของปฏิกิริยาเหล่านี้?

ให้เราวาดแผนภาพของการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้โดยใช้สูตรทางเคมี:

CaCO 3 + HCl → CaCl 2 + H 2 O + CO 2

ผลิตภัณฑ์รีเอเจนต์

มาทำให้ด้านซ้ายและด้านขวาของสมการเท่ากันโดยใช้สัมประสิทธิ์

CaCO3 + 2HCI = CaCI2 + H2O + CO2

ในการเขียนสมการเคมี คุณต้องทำตามขั้นตอนต่างๆ ตามลำดับ

ทำงานกับ เอกสารประกอบคำบรรยาย.

อัลกอริทึมในการเขียนสมการเคมี

ลำดับการดำเนินงาน

ตัวอย่าง

1. กำหนดจำนวนอะตอมแต่ละองค์ประกอบทางด้านซ้ายและด้านขวาของแผนภาพปฏิกิริยา

A1 + โอ 2 A1 2 O 3

อะตอม A1-1 อะตอม A1-2

O-2 อะตอม 0-3 อะตอม

2. ท่ามกลางองค์ประกอบด้วย ตัวเลขที่แตกต่างกันอะตอมทางด้านซ้ายและด้านขวาของแผนภาพ เลือกอันที่มีจำนวนอะตอมมากกว่า

อะตอม O-2 ทางด้านซ้าย

อะตอม O-3 ทางด้านขวา

3. ค้นหาตัวคูณร่วมน้อย (LCM) จำนวนอะตอมองค์ประกอบนี้ ทางด้านซ้ายส่วนของสมการและจำนวนอะตอมของธาตุนั้น ทางด้านขวาส่วนของสมการ

4. แยก NOCตามจำนวนอะตอมของธาตุนี้ใน ซ้ายส่วนของสมการได้ ค่าสัมประสิทธิ์ทางซ้ายส่วนของสมการ

6:2 = 3

อัล + โซ 2 อัล 2 โอ 3

5. แยก NOCตามจำนวนอะตอมของธาตุนี้ ทางด้านขวาส่วนของสมการได้ ค่าสัมประสิทธิ์สำหรับสิทธิส่วนของสมการ

6:3 = 2

A1 + โซ 2 2A1 2 โอ 3

6. หากค่าสัมประสิทธิ์ที่ตั้งไว้เปลี่ยนจำนวนอะตอมขององค์ประกอบอื่น ให้ทำซ้ำขั้นตอนที่ 3, 4, 5 อีกครั้ง

A1 + โซ 2 2A1 2 โอ 3

A1 - 1 อะตอม A1 - 4 อะตอม

4A1 + โซ 2 2A1 2 โอ 3

การทำแบบฝึกหัด 1. จัดสัมประสิทธิ์ในสมการของปฏิกิริยาต่อไปนี้

1.อัล + 1 2 3 ;

2.A1+กับ A1 4 3 ;

3. ซี +ฮ 2 4

4. มก. + เอ็น 2 มก. 3 N 2;

5. เฟ + โอ 2 เฟ 3 โอ 4 ;

6. เอจี+เอส Ag2S;

7.ศรี + 1 2 SiCl 4

5. การรวมบัญชี

1. สร้างสมการของปฏิกิริยา

ฟอสฟอรัส + ออกซิเจน = ฟอสฟอรัสออกไซด์ (P 2 หรือ 5)

นักเรียนที่เข้มแข็งคนหนึ่งกำลังทำงานบนกระดาน

2. จัดเรียงสัมประสิทธิ์

เอช 2 + ซี1 2 เอ็นเอส1;

เอ็น 2 + โอ 2 เลขที่;

คาร์บอนไดออกไซด์ 2 + ซี คาร์บอนไดออกไซด์;

สวัสดี → ส 2 + 1 2;

มก+HC1 MgCl 2 + ชม 2 ;

6. การบ้าน: มาตรา 15.16 เช่น 4.6 (เขียน) หน้า 38-39

7. การสะท้อนกลับ

ประเมินกิจกรรมของคุณในบทเรียนตามเกณฑ์การประเมินตนเองที่อธิบายไว้

แบบประเมินตนเองของนักเรียน

เกณฑ์การประเมินตนเอง

1.ทำงานอย่างกระตือรือร้น ได้เรียนรู้สิ่งใหม่ๆมากมาย เรียนรู้มากมาย

2. ทำงานด้วยความสนใจ ได้เรียนรู้สิ่งใหม่ ฉันเรียนรู้บางสิ่งบางอย่าง ยังมีคำถามอยู่

3.ทำงานเพราะได้รับ ได้เรียนรู้สิ่งใหม่ ฉันไม่ได้เรียนรู้อะไรเลย

4. แกล้งทำเป็นว่าเขากำลังทำงานอยู่ ฉันไม่ได้เรียนรู้อะไรเลย


งาน "พีระมิด" Au MoMn CuCs Ag Mg Cr Md Al C Mt FFe ZSMV ด้านล่างเป็นปิรามิดห้าชั้น "หินที่ใช้ในการก่อสร้าง" ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมี หาเส้นทางจากฐานขึ้นไปบนสุดโดยให้มีเฉพาะองค์ประกอบที่มีค่าเวเลนซีคงที่ กฎการอนุรักษ์มวลของสาร M.V. โลโมโนซอฟ




กฎการอนุรักษ์มวลของสาร 2 H 2 O 2H 2 + O 2 4H + 2O m1m1 m2m2 m3m3 m 1 = m 2 + m 3 Lavoisier (1789) Lomonosov Lomonosov (1756) เราเขียนสมการ HR เราแก้ปัญหาโดยใช้ HR สมการ = =36


มิคาอิล วาซิลิเยวิช โลโมโนซอฟ (ค.ศ. 1711 – 1765) 1. เกิดในปี 1711 ในรัสเซีย 2. นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย - นักธรรมชาติวิทยา 3. ผู้ก่อตั้งมหาวิทยาลัยมอสโกแห่งแรกในรัสเซีย 4. พัฒนาแนวคิดอะตอม-โมเลกุลเกี่ยวกับโครงสร้างของสาร 5. ค้นพบกฎการอนุรักษ์ ของมวลของสาร


การกำหนดกฎการอนุรักษ์มวลของสาร มวลของสารที่เกิดจากปฏิกิริยา กฎการอนุรักษ์มวลของสาร M.V. โลโมโนโซวา เอ็ม.วี. ผลที่ตามมาของกฎหมาย Lomonosov การนำไปปฏิบัติจริงจำนวนอะตอมของแต่ละองค์ประกอบจะต้องเท่ากันก่อนและหลังปฏิกิริยา









อัลกอริทึมในการเขียนสมการปฏิกิริยาเคมี 1. ทางด้านซ้ายเขียนสูตรของสารที่ทำปฏิกิริยา: KOH + CuCl ทางด้านขวา (หลังลูกศร) เป็นสูตรของสารที่ได้รับจากปฏิกิริยา : KOH + CuCl 2 Cu(OH) 2 + KCl 3. จากนั้น เมื่อใช้ค่าสัมประสิทธิ์ จำนวนอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีที่เหมือนกันทางด้านขวาและด้านซ้ายของสมการจะเท่ากัน: 2KOH + CuCl 2 = Cu(OH) 2 + 2KCl


กฎพื้นฐานสำหรับการจัดเรียงสัมประสิทธิ์ การจัดเรียงสัมประสิทธิ์เริ่มต้นด้วยองค์ประกอบที่อะตอมมีส่วนร่วมในปฏิกิริยามากกว่า ในกรณีส่วนใหญ่จำนวนอะตอมออกซิเจนก่อนและหลังปฏิกิริยาควรเท่ากัน หากสารที่ซับซ้อนมีส่วนร่วมในปฏิกิริยา (การแลกเปลี่ยน) การจัดเรียงสัมประสิทธิ์จะเริ่มต้นด้วยอะตอมของโลหะหรือกรดตกค้าง


H 2 O H 2 + O 2 การจัดเรียงสัมประสิทธิ์ในสมการปฏิกิริยาเคมี 4 4: : 1 22 สัมประสิทธิ์


สมการทางเคมีแสดงอะไร สารอะไรทำปฏิกิริยา สารใดที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยา มวลของสารตั้งต้นและสารที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเคมี อัตราส่วนของมวลของสารที่ทำปฏิกิริยาและสารที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาทางเคมี


สรุปบทเรียน: วันนี้เราพูดซ้ำอะไรในชั้นเรียนที่คุณรู้ เราจำแนวคิดพื้นฐานอะไรบ้าง วันนี้คุณเรียนรู้สิ่งใหม่อะไรบ้าง คุณเรียนรู้อะไรในชั้นเรียน? เราเรียนรู้แนวคิดใหม่อะไรบ้างในบทเรียนวันนี้ คุณคิดว่าคุณเชี่ยวชาญสิ่งที่คุณได้เรียนรู้ในระดับใด สื่อการศึกษา- คำถามใดทำให้เกิดความยากที่สุด?


ภารกิจที่ 1. มวลของขวดที่เผากำมะถันไม่เปลี่ยนแปลงหลังปฏิกิริยา ทำปฏิกิริยาในขวดใด (เปิดหรือปิด)? 2. วางต้นเทียนพาราฟินให้สมดุลบนตาชั่ง แล้วจุดเทียน ตำแหน่งของสเกลจะเปลี่ยนไปได้อย่างไรหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง? 3. เมื่อสังกะสีที่มีน้ำหนัก 65 กรัมทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ จะเกิดซิงค์ซัลไฟด์ (ZnS) ที่มีน้ำหนัก 97 กรัม เกิดขึ้นได้อย่างไร 4. อะลูมิเนียม 9 กรัม และไอโอดีน 127 กรัม เข้าสู่ปฏิกิริยา ในกรณีนี้อะลูมิเนียมไอโอไดด์ (Al I 3) มีมวลเท่าใด


สูตรของน้ำคือ H 2 O แคลเซียมเป็นโลหะ ฟอสฟอรัสเป็นโลหะ มีสารเชิงซ้อนประกอบด้วย สารที่แตกต่างกันความจุของไฮโดรเจนคือ I การละลายน้ำตาลเป็นปรากฏการณ์ทางเคมี การเผาเทียนเป็นปฏิกิริยาเคมี อะตอมสามารถแบ่งได้ทางเคมี ซัลเฟอร์มี ความจุคงที่ออกซิเจนเป็นสารง่ายๆ น้ำทะเลสารบริสุทธิ์น้ำมันเป็นสารบริสุทธิ์ สารเชิงซ้อนประกอบด้วยสารเคมีหลายชนิด องค์ประกอบ สโนว์คือร่างกาย ใช่ ไม่ใช่ เกลือคือ สารประกอบด้วย UHR START FINISH วาดสมการปฏิกิริยาเคมี


ในบทที่ 11 "" จากหลักสูตร " เคมีสำหรับหุ่น» เราจะค้นหาว่ากฎการอนุรักษ์มวลของสารถูกค้นพบโดยใครและเมื่อใด มาทำความคุ้นเคยกับสมการทางเคมีและเรียนรู้วิธีวางสัมประสิทธิ์ให้ถูกต้อง

จนถึงขณะนี้เมื่อพิจารณาถึงปฏิกิริยาเคมี เราก็ให้ความสนใจกับปฏิกิริยาเหล่านี้ คุณภาพสูงด้านข้าง เช่น อย่างไรและภายใต้เงื่อนไขใดที่สารตั้งต้นจะถูกแปลงเป็นผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยา แต่มีอีกด้านหนึ่งของปรากฏการณ์ทางเคมี - เชิงปริมาณ.

มวลของสารที่เข้าสู่ปฏิกิริยาเคมีเปลี่ยนแปลงหรือไม่? เพื่อค้นหาคำตอบสำหรับคำถามนี้ R. Boyle นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 17 ได้ทำการทดลองมากมายเกี่ยวกับการเผาตะกั่วในภาชนะที่ปิดสนิท หลังจากเสร็จสิ้นการทดลอง เขาก็เปิดภาชนะและชั่งน้ำหนักผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยา บอยล์จึงสรุปได้ว่ามวลของสารหลังปฏิกิริยา มวลมากขึ้นแหล่งที่มาของโลหะ เขาอธิบายเรื่องนี้โดยการเติม "สสารไฟ" บางอย่างเข้าไปในโลหะ

การทดลองของ R. Boyle เกี่ยวกับการเผาโลหะถูกทำซ้ำโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย M.V. Lomonosov ในปี 1748 เขาเผาเหล็กในขวดพิเศษ (โต้กลับ) (รูปที่ 56) ซึ่งปิดผนึกอย่างแน่นหนา ซึ่งแตกต่างจากบอยล์ เขาทิ้งการโต้กลับที่ปิดผนึกไว้หลังปฏิกิริยา การชั่งน้ำหนักรีทอร์ตหลังปฏิกิริยาแสดงให้เห็นว่ามวลของมันไม่เปลี่ยนแปลง สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าถึงแม้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างโลหะกับสารที่มีอยู่ในอากาศ แต่ผลรวมของมวลของสารตั้งต้นก็เท่ากับมวลของผลิตภัณฑ์ที่เกิดปฏิกิริยา


MV Lomonosov สรุป: “ การเปลี่ยนแปลงทั้งหลายที่เกิดขึ้นในธรรมชาติเป็นแก่นแท้ของสภาวะที่สิ่งใดสิ่งหนึ่งถูกพรากไปจากร่างหนึ่งมากเท่าใดก็จะถูกเพิ่มเข้าไปในอีกร่างหนึ่งมาก ดังนั้น หากสิ่งเล็กน้อยสูญหายไปที่ไหนสักแห่งก็จะเพิ่มมากขึ้นในที่อื่น».

ในปี ค.ศ. 1789 นักเคมีชาวฝรั่งเศส A. Lavoisier พิสูจน์ว่าการเผาโลหะเป็นกระบวนการปฏิสัมพันธ์กับหนึ่งในนั้น ส่วนประกอบอากาศ - ออกซิเจน จากผลงานของ M.V. Lomonosov และ A. Lavoisier ได้มีการจัดทำขึ้น กฎการอนุรักษ์มวลของสารในปฏิกิริยาเคมี.

มวลของสารที่เกิดปฏิกิริยาเคมีจะเท่ากับมวลของสารที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยานั้น

ในปฏิกิริยาเคมี อะตอมจะไม่หายไปอย่างไร้ร่องรอยและไม่ปรากฏออกมาจากความว่างเปล่า จำนวนของพวกเขายังคงไม่เปลี่ยนแปลง และเนื่องจากพวกเขามี มวลคงที่ จากนั้นมวลของสารที่เกิดจากพวกมันก็จะคงที่เช่นกัน

กฎการอนุรักษ์มวลของสารสามารถตรวจสอบได้จากการทดลอง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ใช้อุปกรณ์ที่แสดงในรูปที่ 57, a, b ส่วนหลักคือหลอดทดลองแบบสองขา เทลงในเข่าข้างหนึ่ง น้ำมะนาวในวิธีที่สอง - วิธีแก้ปัญหา คอปเปอร์ซัลเฟต- มาปรับสมดุลอุปกรณ์บนตาชั่งแล้วผสมสารละลายทั้งสองอย่างเข้าด้วยกันในข้อศอกข้างเดียว ในเวลาเดียวกันเราจะเห็นว่ามีการตกตะกอนสีน้ำเงินของสารใหม่ การก่อตัวของตะกอนช่วยยืนยันว่าเกิดปฏิกิริยาเคมีขึ้น มวลของอุปกรณ์ยังคงเท่าเดิม ซึ่งหมายความว่าเนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมี มวลของสารจึงไม่เปลี่ยนแปลง

กฎหมายมีความสำคัญต่อความเข้าใจที่ถูกต้องของทุกสิ่งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ: ไม่มีอะไรสามารถหายไปอย่างไร้ร่องรอยและมาจากความว่างเปล่า.

สามารถใช้แสดงปฏิกิริยาเคมีได้ ภาษาเคมีสูตร องค์ประกอบทางเคมีเป็นตัวแทน สัญลักษณ์ทางเคมีองค์ประกอบของสารเขียนโดยใช้สูตรทางเคมี ปฏิกิริยาเคมีแสดงโดยใช้ สมการทางเคมีกล่าวคือ เช่นเดียวกับคำที่ถูกสร้างขึ้นจากตัวอักษร ประโยคก็ถูกสร้างขึ้นจากคำ

สมการปฏิกิริยาเคมี (สมการเคมี)- เป็นการบันทึกปฏิกิริยาแบบมีเงื่อนไขโดยใช้สูตรทางเคมีและเครื่องหมาย “+” และ “=”

ต้องปฏิบัติตามกฎการอนุรักษ์มวลของสารในปฏิกิริยาเคมีเมื่อรวบรวม สมการปฏิกิริยาเคมี- เช่นเดียวกับใน สมการทางคณิตศาสตร์ในสมการของปฏิกิริยาเคมีก็มีอยู่ ด้านซ้าย(บริเวณที่เขียนสูตรของสารตั้งต้น) และด้านขวา (บริเวณที่เขียนสูตรของผลิตภัณฑ์ที่เกิดปฏิกิริยา) ตัวอย่างเช่น (รูปที่ 58):

เมื่อเขียนสมการปฏิกิริยาเคมี เครื่องหมาย “+” (บวก) จะเชื่อมสูตรของสารทางด้านซ้ายและด้านขวาของสมการ เนื่องจากมวลของสารก่อนปฏิกิริยาเท่ากับมวลของสารที่เกิดขึ้นจึงใช้เครื่องหมาย "=" (เท่ากัน) ซึ่งเชื่อมโยงด้านซ้ายและด้านขวาของสมการ ในการทำให้จำนวนอะตอมทางด้านซ้ายและด้านขวาของสมการเท่ากัน จะใช้ตัวเลขหน้าสูตรของสาร ตัวเลขเหล่านี้เรียกว่า ค่าสัมประสิทธิ์ของสมการเคมีและแสดงจำนวนโมเลกุลหรือหน่วยสูตร เนื่องจากสารใดๆ 1 โมลประกอบด้วย หมายเลขเดียวกัน หน่วยโครงสร้าง(6.02*10 23) แล้ว ค่าสัมประสิทธิ์แสดงและ ปริมาณสารเคมีสารแต่ละชนิด:

เมื่อเขียนสมการเคมี จะใช้สัญลักษณ์พิเศษด้วย เช่น เครื่องหมาย ↓ ซึ่งบ่งชี้ว่าสารนั้นก่อตัวเป็นตะกอน

12.02.2015 5575 688 ไครูลินา ลิลิยา เอฟเกเนียฟนา

วัตถุประสงค์ของบทเรียน: เพื่อกำหนดแนวคิดของกฎการอนุรักษ์มวลเพื่อสอนวิธีเขียนสมการปฏิกิริยา
วัตถุประสงค์ของบทเรียน:
ทางการศึกษา: ทดลองพิสูจน์และกำหนดกฎการอนุรักษ์มวลของสาร
พัฒนาการ: ให้แนวคิดของสมการเคมีเป็นการบันทึกปฏิกิริยาเคมีแบบมีเงื่อนไขโดยใช้สูตรทางเคมี เริ่มพัฒนาทักษะการเขียนสมการเคมี
ทางการศึกษา: ปลูกฝังความสนใจในวิชาเคมี ขยายขอบเขตอันไกลโพ้นของคุณ

ความคืบหน้าของบทเรียน
I. ช่วงเวลาขององค์กร
ครั้งที่สอง การสำรวจหน้าผาก:
- ปรากฏการณ์ทางกายภาพคืออะไร?
- เกิดอะไรขึ้น ปรากฏการณ์ทางเคมี?
- ตัวอย่างปรากฏการณ์ทางกายภาพและเคมี
- สภาวะที่จะเกิดปฏิกิริยาเคมี
III. การเรียนรู้เนื้อหาใหม่

การกำหนดกฎการอนุรักษ์มวล: มวลของสารที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาจะเท่ากับมวลของสารที่เกิดขึ้น
จากมุมมองของวิทยาศาสตร์อะตอม - โมเลกุลกฎนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในระหว่างปฏิกิริยาเคมีจำนวนอะตอมทั้งหมดไม่เปลี่ยนแปลง แต่จะมีการจัดเรียงใหม่เท่านั้น

กฎการอนุรักษ์มวลของสารเป็นกฎพื้นฐานของเคมี การคำนวณปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดทำบนพื้นฐานของมัน จึงมีการค้นพบกฎข้อนี้ว่าการเกิดขึ้นของ เคมีสมัยใหม่ยังไง วิทยาศาสตร์ที่แน่นอน.
กฎการอนุรักษ์มวลถูกค้นพบในทางทฤษฎีในปี ค.ศ. 1748 และได้รับการยืนยันเชิงทดลองในปี ค.ศ. 1756 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย M.V. โลโมโนซอฟ
นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Antoine Lavoisier ในปี 1789 ในที่สุดก็ทำให้โลกวิทยาศาสตร์เชื่อในความเป็นสากลของกฎหมายนี้ ทั้ง Lomonosov และ Lavoisier ใช้อย่างมาก เครื่องชั่งที่แม่นยำ- พวกเขาให้ความร้อนโลหะ (ตะกั่ว ดีบุก และปรอท) ในภาชนะที่ปิดสนิท และชั่งน้ำหนักวัสดุตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยา

สมการทางเคมี
กฎการอนุรักษ์มวลของสารใช้ในการวาดสมการปฏิกิริยาเคมี
สมการทางเคมีคือการแสดงปฏิกิริยาเคมีแบบดั้งเดิมโดยใช้สูตรทางเคมีและค่าสัมประสิทธิ์
มาดูวิดีโอ - การทดลอง: ให้ความร้อนส่วนผสมของเหล็กและกำมะถัน
ส่งผลให้ ปฏิกิริยาทางเคมีกำมะถันและเหล็กได้รับสาร - เหล็ก (II) ซัลไฟด์ - มันแตกต่างจากส่วนผสมดั้งเดิม ไม่สามารถตรวจพบเหล็กและกำมะถันด้วยสายตาได้ นอกจากนี้ยังเป็นไปไม่ได้ที่จะแยกพวกมันออกจากกันโดยใช้แม่เหล็ก มีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเกิดขึ้น
วัสดุตั้งต้นที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมีเรียกว่ารีเอเจนต์
สารใหม่ที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเคมีเรียกว่าผลิตภัณฑ์
ให้เราเขียนปฏิกิริยาต่อเนื่องในรูปของสมการปฏิกิริยาเคมี:
เฟ + ส = เฟส
อัลกอริทึมในการเขียนสมการปฏิกิริยาเคมี
เรามาสร้างสมการปฏิกิริยาเคมีระหว่างฟอสฟอรัสกับออกซิเจนกันดีกว่า
1. ทางด้านซ้ายของสมการ เราจะเขียนสูตรทางเคมีของรีเอเจนต์ (สารที่ทำปฏิกิริยา) จดจำ! โมเลกุลของสารก๊าซที่ง่ายที่สุดคือไดอะตอมมิก - H2; N2; O2; F2; Cl2; Br2; I2. ระหว่างรีเอเจนต์เราใส่เครื่องหมาย "+" แล้วตามด้วยลูกศร:
พี + โอ2 →
2. ทางด้านขวา (หลังลูกศร) ให้เขียนสูตรทางเคมีของผลิตภัณฑ์ (สารที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยา) จดจำ! ต้องรวบรวมสูตรทางเคมีโดยใช้เวเลนซ์ของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมี:

P + O2 → P2O5

3. ตามกฎการอนุรักษ์มวลของสาร จำนวนอะตอมก่อนและหลังปฏิกิริยาจะต้องเท่ากัน ทำได้โดยการวางสัมประสิทธิ์ไว้ข้างหน้า สูตรเคมีรีเอเจนต์และผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาเคมี
ประการแรก จำนวนอะตอมที่มีอยู่ในสาร (ผลิตภัณฑ์) ที่ทำปฏิกิริยามากกว่าจะถูกทำให้เท่ากัน
ใน ในกรณีนี้เหล่านี้คืออะตอมออกซิเจน
หาตัวคูณร่วมน้อยของจำนวนอะตอมออกซิเจนทางด้านซ้ายและด้านขวาของสมการ ผลคูณที่เล็กที่สุดของอะตอมโซเดียมคือ –10:
เราค้นหาค่าสัมประสิทธิ์โดยการหารตัวคูณที่น้อยที่สุดด้วยจำนวนอะตอมของประเภทที่กำหนด และนำตัวเลขผลลัพธ์ที่ได้ไปใส่ในสมการปฏิกิริยา:
กฎการอนุรักษ์มวลของสารไม่เป็นที่พอใจ เนื่องจากจำนวนอะตอมฟอสฟอรัสในสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาไม่เท่ากัน เราจึงทำหน้าที่คล้ายกับสถานการณ์ที่มีออกซิเจน:
เราได้รับรูปแบบสุดท้ายของสมการปฏิกิริยาเคมี เราแทนที่ลูกศรด้วยเครื่องหมายเท่ากับ เป็นไปตามกฎการอนุรักษ์มวลของสสาร:
4P + 5O2 = 2P2O5

IV. การรวมบัญชี
วี.ดี/ซี

ดาวน์โหลดเอกสาร

ดูไฟล์ที่ดาวน์โหลดได้สำหรับข้อความฉบับเต็มของเนื้อหา
หน้านี้มีเพียงส่วนของเนื้อหาเท่านั้น

กฎการอนุรักษ์มวล

มวลของสารที่เข้าสู่ปฏิกิริยาเคมีเท่ากับมวลของสารที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยา

กฎการอนุรักษ์มวลเป็นกรณีพิเศษ กฎหมายทั่วไปธรรมชาติ - กฎการอนุรักษ์สสารและพลังงาน ตามกฎหมายนี้ ปฏิกิริยาเคมีสามารถแสดงได้โดยใช้สมการทางเคมี โดยใช้สูตรทางเคมีของสารและค่าสัมประสิทธิ์ปริมาณสัมพันธ์ที่สะท้อนถึงปริมาณสัมพัทธ์ (จำนวนโมล) ของสารที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา

ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาการเผาไหม้ของมีเทนเขียนได้ดังนี้:

กฎการอนุรักษ์มวลของสาร

(M.V. Lomonosov, 1748; A. Lavoisier, 1789)

มวลของสารทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเคมีเท่ากับมวลของผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาทั้งหมด

ทฤษฎีอะตอม - โมเลกุลอธิบายกฎนี้ดังต่อไปนี้: เป็นผลมาจากปฏิกิริยาเคมี อะตอมจะไม่หายไปหรือปรากฏขึ้น แต่มีการจัดเรียงใหม่เกิดขึ้น (เช่น การเปลี่ยนแปลงทางเคมีเป็นกระบวนการทำลายพันธะบางอย่างระหว่างอะตอมและก่อตัวเป็นพันธะอื่น ๆ ดังที่ ซึ่งเป็นผลมาจากการที่สารโมเลกุลดั้งเดิมได้โมเลกุลของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา) เนื่องจากจำนวนอะตอมก่อนและหลังปฏิกิริยายังคงไม่เปลี่ยนแปลง มวลรวมไม่ควรเปลี่ยนแปลงเช่นกัน มวลถูกเข้าใจว่าเป็นปริมาณที่แสดงลักษณะของสสาร

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 มีการแก้ไขการกำหนดกฎการอนุรักษ์มวลโดยเกี่ยวข้องกับการกำเนิดของทฤษฎีสัมพัทธภาพ (A. Einstein, 1905) ซึ่งมวลของร่างกายขึ้นอยู่กับความเร็วและ ดังนั้นไม่เพียงแต่แสดงลักษณะปริมาณของสสารเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเคลื่อนไหวของมันด้วย พลังงาน E ที่ร่างกายได้รับสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นของมวล m โดยความสัมพันธ์ E = m c 2 โดยที่ c คือความเร็วแสง อัตราส่วนนี้ไม่ได้ใช้ในปฏิกิริยาเคมีเพราะว่า พลังงาน 1 กิโลจูลสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงของมวลประมาณ 10 -11 กรัม และในทางปฏิบัติแล้ว m ไม่สามารถวัดได้ ใน ปฏิกิริยานิวเคลียร์โดยที่ E มากกว่า ~10 6 เท่าในปฏิกิริยาเคมี ควรคำนึงถึง m ด้วย

ตามกฎการอนุรักษ์มวลเป็นไปได้ที่จะสร้างสมการของปฏิกิริยาเคมีและทำการคำนวณโดยใช้พวกมัน เป็นพื้นฐานของการวิเคราะห์ทางเคมีเชิงปริมาณ

กฎแห่งความคงตัวขององค์ประกอบ

กฎความคงตัวขององค์ประกอบ ( เจ.แอล. พราวท์, 1801 -1808.) - สารประกอบบริสุทธิ์ทางเคมีเฉพาะใด ๆ โดยไม่คำนึงถึงวิธีการเตรียมจะประกอบด้วยสิ่งเดียวกัน องค์ประกอบทางเคมีและอัตราส่วนของมวลของมันจะคงที่ และ ตัวเลขสัมพัทธ์ของพวกเขา อะตอมจะแสดงเป็นจำนวนเต็ม นี่เป็นหนึ่งในกฎหมายพื้นฐาน เคมี.

กฎความคงตัวขององค์ประกอบไม่เป็นที่พอใจ เบอร์โธลลิเดส(สารประกอบขององค์ประกอบที่แปรผัน) อย่างไรก็ตาม เพื่อความเรียบง่าย องค์ประกอบของ Berthollides จำนวนมากจึงถูกเขียนเป็นค่าคงที่ ตัวอย่างเช่น การจัดองค์ประกอบ เหล็ก (II) ออกไซด์เขียนเป็น FeO (แทนที่จะเป็นสูตร Fe 1-x O ที่แม่นยำยิ่งขึ้น)

กฎแห่งองค์ประกอบคงที่

ตามกฎความคงตัวขององค์ประกอบ สารบริสุทธิ์ทุกชนิดจะมีองค์ประกอบคงที่ โดยไม่คำนึงถึงวิธีการเตรียม ดังนั้นสามารถรับแคลเซียมออกไซด์ได้ด้วยวิธีต่อไปนี้:

ไม่ว่าจะได้รับสาร CaO ได้อย่างไร แต่ก็มีองค์ประกอบที่คงที่: อะตอมแคลเซียมหนึ่งอะตอมและอะตอมออกซิเจนหนึ่งอะตอมก่อให้เกิดโมเลกุลของแคลเซียมออกไซด์ CaO

เรากำหนด มวลฟันกรามเซา:

เราหาเศษส่วนมวลของ Ca โดยใช้สูตร:

สรุป: ในออกไซด์บริสุทธิ์ทางเคมี เศษส่วนมวลแคลเซียมอยู่เสมอ 71.4% และออกซิเจน 28.6%

กฎแห่งทวีคูณ

กฎแห่งอัตราส่วนพหุคูณเป็นหนึ่งใน ปริมาณสัมพันธ์กฎหมาย เคมี: ถ้าสอง สาร (เรียบง่ายหรือ ซับซ้อน) ก่อให้เกิดสารประกอบมากกว่าหนึ่งชนิดต่อกัน ดังนั้นมวลของสารหนึ่งต่อมวลเดียวกันของสารอีกชนิดหนึ่งจึงสัมพันธ์กันเป็น จำนวนเต็มมักจะมีขนาดเล็ก

ตัวอย่าง

1) แสดงองค์ประกอบของไนโตรเจนออกไซด์ (เป็นเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก) ตัวเลขต่อไปนี้:

ไนตรัสออกไซด์ N 2 โอ

ไนตริกออกไซด์NO

ไนโตรเจนแอนไฮไดรด์ N 2 โอ 3

ไนโตรเจนไดออกไซด์NO 2

ไนตริกแอนไฮไดรด์ N 2 โอ 5

O/N ส่วนตัว

เมื่อหารตัวเลขในบรรทัดล่างด้วย 0.57 เราจะพบว่ามีอัตราส่วน 1:2:3:4:5

2) แคลเซียมคลอไรด์แบบที่ 4 ด้วยน้ำ ผลึกไฮเดรตองค์ประกอบที่แสดงโดยสูตร: CaCl 2 ·H 2 O, CaCl 2 ·2H 2 O, CaCl 2 ·4H 2 O, CaCl 2 ·6H 2 O เช่น ในสารประกอบทั้งหมดนี้มวลของน้ำต่อหนึ่ง โมเลกุลของ CaCl 2 สัมพันธ์กันเป็น 1:2:4:6

กฎความสัมพันธ์เชิงปริมาตร

(เกย์-ลุสซัก 1808)

“ปริมาตรของก๊าซที่เข้าสู่ปฏิกิริยาเคมีและปริมาตรของก๊าซที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยามีความสัมพันธ์กันเป็นจำนวนเต็มเล็กๆ”

ผลที่ตามมา ค่าสัมประสิทธิ์ปริมาณสัมพันธ์ในสมการของปฏิกิริยาเคมีสำหรับโมเลกุลของสารที่เป็นก๊าซจะแสดงในอัตราส่วนปริมาตรที่สารก๊าซทำปฏิกิริยาหรือได้รับ

2CO + O 2  2CO 2

เมื่อคาร์บอน (II) ออกไซด์สองปริมาตรถูกออกซิไดซ์ด้วยออกซิเจนหนึ่งปริมาตร จะเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 2 ปริมาตร กล่าวคือ ปริมาตรของส่วนผสมปฏิกิริยาเริ่มต้นจะลดลง 1 ปริมาตร

b) เมื่อสังเคราะห์แอมโมเนียจากองค์ประกอบ:

n 2 + 3h 2  2nh 3

ไนโตรเจนหนึ่งปริมาตรทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนสามปริมาตร ในกรณีนี้จะเกิดแอมโมเนีย 2 ปริมาตร - ปริมาตรของมวลปฏิกิริยาก๊าซเริ่มต้นจะลดลง 2 เท่า

สมการเคลย์เปรอน-เมนเดเลเยฟ

ถ้าเราเขียนกฎก๊าซรวมสำหรับมวลใดๆ ของก๊าซใดๆ เราจะได้สมการของเคลย์เปรอน-เมนเดเลเยฟ:

โดยที่ m คือมวลก๊าซ M - น้ำหนักโมเลกุล p - ความดัน; วี - ปริมาตร; T - อุณหภูมิสัมบูรณ์ (°K); R คือค่าคงที่ของแก๊สสากล (8.314 J/(mol K) หรือ 0.082 l atm/(mol K))

สำหรับมวลของก๊าซที่กำหนด อัตราส่วน m/M จะเป็นค่าคงที่ ดังนั้นจึงได้กฎก๊าซรวมจากสมการเคลย์เปรอน-เมนเดเลเยฟ

คาร์บอน (II) มอนอกไซด์ที่มีน้ำหนัก 84 กรัมจะมีปริมาตรเท่าใดที่อุณหภูมิ 17°C และความดัน 250 kPa

จำนวนโมลของ CO คือ:

 (CO) = ม.(CO) / M(CO) = 84 / 28 = 3 โมล

ปริมาณ CO ที่ N.S. จำนวน

3 22.4 ลิตร = 67.2 ลิตร

จากกฎหมายก๊าซ Boyle-Mariotte และ Gay-Lussac ที่รวมกัน:

(พีวี) / ที = (พี 0 โวลต์ 0) / ที 2

วี (CO) = (P 0 T V 0) / (P T 0) = (101.3 (273 + 17) 67.2) / (250 273) = 28.93 ลิตร

ความหนาแน่นสัมพัทธ์ของก๊าซแสดงให้เห็นว่า 1 โมลของก๊าซหนึ่งหนักกว่า (หรือเบากว่า) ของก๊าซอีก 1 โมลเป็นจำนวนเท่าใด

ท A(B) = (B)  (A) = M (B) / M (A)

น้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยของส่วนผสมของก๊าซเท่ากับมวลรวมของส่วนผสมหารด้วยจำนวนโมลทั้งหมด:

M av = (ม. 1 +.... + ม. n) / ( 1 +.... +  n) = (M 1 V 1 + .... M n V n) / ( 1 +.. .. +  น)

กฎหมายว่าด้วยการอนุรักษ์พลังงาน : อยู่ในระหว่างการแยกตัว ในระบบ พลังงานของระบบยังคงที่ การเปลี่ยนจากพลังงานประเภทหนึ่งไปยังอีกประเภทหนึ่งเท่านั้นที่เป็นไปได้ ในอุณหพลศาสตร์ของการอนุรักษ์พลังงาน กฎหมายสอดคล้องกับกฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์ซึ่งแสดงโดยสมการ Q = DU + W โดยที่ Q คือปริมาณความร้อนที่ส่งให้กับระบบ DU คือการเปลี่ยนแปลงภายใน พลังงานของระบบ W คืองานที่ระบบทำ กรณีพิเศษของการอนุรักษ์พลังงานคือกฎเฮสส์

แนวคิดเรื่องพลังงานได้รับการแก้ไขโดยเกี่ยวข้องกับการกำเนิดของทฤษฎีสัมพัทธภาพ (A. Einstein, 1905): พลังงานทั้งหมด E เป็นสัดส่วนกับมวล m และสัมพันธ์กับมันด้วยความสัมพันธ์ E = mc2 โดยที่ c คือ ความเร็วแสง ดังนั้น มวลจึงสามารถแสดงเป็นหน่วยของพลังงานได้ และสามารถกำหนดกฎทั่วไปของการอนุรักษ์มวลและพลังงานได้: ในไอโซลีรา ระบบ ผลรวมของมวลและพลังงานจะคงที่ และมีเพียงการแปลงอัตราส่วนที่เทียบเท่ากันของพลังงานบางรูปแบบไปเป็นอัตราส่วนอื่นเท่านั้น และการเปลี่ยนแปลงมวลและพลังงานที่เกี่ยวข้องกันเท่านั้นจึงเป็นไปได้

กฎแห่งการเทียบเท่า

สารมีปฏิสัมพันธ์กันในปริมาณตามสัดส่วนที่เทียบเท่ากัน เมื่อแก้ไขปัญหาบางอย่าง จะสะดวกกว่าถ้าใช้สูตรอื่นของกฎนี้: มวล (ปริมาตร) ของสารที่ทำปฏิกิริยากันจะเป็นสัดส่วนกับมวล (ปริมาตร) ที่เท่ากัน

เทียบเท่า: องค์ประกอบทางเคมีจะถูกรวมเข้าด้วยกันในปริมาณที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัดซึ่งสอดคล้องกับสิ่งที่เทียบเท่ากัน การแสดงออกทางคณิตศาสตร์ของกฎการเทียบเท่ามี มุมมองถัดไป: โดยที่ m1 และ m2 คือมวลของสารที่ทำปฏิกิริยาหรือเป็นผล m eq(1) และ m eq(2) คือมวลที่เท่ากันของสารเหล่านี้

ตัวอย่างเช่น: โลหะจำนวนหนึ่ง ซึ่งมีมวลเท่ากันคือ 28 กรัม/โมล จะแทนที่ไฮโดรเจน 0.7 ลิตรจากกรด โดยวัดที่ สภาวะปกติ- กำหนดมวลของโลหะ. วิธีแก้ปัญหา: เมื่อรู้ว่าปริมาตรไฮโดรเจนที่เท่ากันคือ 11.2 ลิตร/โมล สัดส่วนคือ: โลหะ 28 กรัมเทียบเท่ากับไฮโดรเจน 11.2 ลิตร x กรัมของโลหะเทียบเท่ากับไฮโดรเจน 0.7 ลิตร จากนั้น x=0.7*28/11.2= 1.75 กรัม

ในการหามวลที่เท่ากันหรือเท่ากัน ไม่จำเป็นต้องเริ่มจากการรวมตัวกับไฮโดรเจน พวกเขาสามารถถูกกำหนดโดยองค์ประกอบของสารประกอบขององค์ประกอบที่กำหนดกับองค์ประกอบอื่น ๆ ซึ่งเทียบเท่ากับที่ทราบกันดี

ตัวอย่างเช่น: เมื่อรวมเหล็กและซัลเฟอร์ 5.6 กรัม จะเกิดเหล็กซัลไฟด์ 8.8 กรัม จำเป็นต้องค้นหามวลที่เท่ากันของเหล็กและค่าที่เท่ากันหากทราบว่ามวลของกำมะถันที่เท่ากันคือ 16 กรัมต่อโมล วิธีแก้ไข: จากสภาวะของปัญหาตามมาว่าในเหล็กซัลไฟด์มีกำมะถัน 8.8-5.6 = 3.2 กรัมต่อเหล็ก 5.6 กรัม ตามกฎการเทียบเท่า มวลของสารที่มีปฏิกิริยาโต้ตอบกันจะเป็นสัดส่วนกับมวลที่เท่ากัน กล่าวคือ เหล็ก 5.6 กรัมเทียบเท่ากับ 3.2 กรัมของซัลเฟอร์ meq (Fe) เท่ากับ 16 กรัม/โมล ซัลเฟอร์ จะได้ว่า m3KB(Fe) = 5.6*16/3.2=28 g/mol ค่าเทียบเท่าเหล็กคือ: 3=meq(Fe)/M(Fe)=28 g/mol:56 g/mol=1/2 ดังนั้นธาตุเหล็กที่เทียบเท่ากันคือ 1/2 โมล ซึ่งก็คือเหล็ก 1 โมลจะมีธาตุเหล็ก 2 ตัวที่เทียบเท่ากัน

กฎของอาโวกาโดร

ผลที่ตามมาของกฎหมาย

ข้อพิสูจน์ข้อแรกของกฎของอาโวกาโดร: ก๊าซใด ๆ หนึ่งโมลภายใต้สภาวะเดียวกันจะมีปริมาตรเท่ากัน.

โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาวะปกติ เช่น ที่อุณหภูมิ 0 °C (273 K) และ 101.3 kPa ปริมาตรของก๊าซ 1 โมลคือ 22.4 ลิตร ปริมาตรนี้เรียกว่าปริมาตรโมลาร์ของแก๊ส V m ค่านี้สามารถคำนวณใหม่เป็นอุณหภูมิและความดันอื่นๆ ได้โดยใช้สมการ Mendeleev-Clapeyron:

.

ข้อพิสูจน์ประการที่สองของกฎของอาโวกาโดร: มวลโมลาร์ของก๊าซชนิดที่ 1 เท่ากับผลคูณของมวลโมลาร์ของก๊าซชนิดที่ 2 และความหนาแน่นสัมพัทธ์ของก๊าซชนิดที่ 1 เทียบกับแก๊สชนิดที่สอง.

ตำแหน่งนี้มีความสำคัญอย่างมากต่อการพัฒนาทางเคมีเนื่องจากทำให้สามารถกำหนดน้ำหนักบางส่วนของวัตถุที่สามารถผ่านเข้าสู่สถานะก๊าซหรือไอได้ ถ้าผ่าน เราแสดงถึงน้ำหนักบางส่วนของร่างกายและโดย - ความถ่วงจำเพาะในสถานะไอ แล้วตามด้วยอัตราส่วน / จะต้องคงที่สำหรับร่างกายทั้งหมด ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าสำหรับวัตถุที่ศึกษาทั้งหมดที่ผ่านเข้าไปในไอโดยไม่มีการสลายตัวค่าคงที่นี้จะเท่ากับ 28.9 หากเมื่อพิจารณาน้ำหนักบางส่วนเราดำเนินการจากความถ่วงจำเพาะของอากาศโดยนำมาเป็นหน่วย แต่ค่าคงที่นี้จะเท่ากัน เป็น 2 ถ้าเราเอาความถ่วงจำเพาะของไฮโดรเจนเป็นหน่วย กำหนดค่าคงที่นี้หรือที่เท่ากันคือปริมาตรบางส่วนร่วมของไอระเหยและก๊าซทั้งหมดเป็น กับจากสูตรที่เรามีในทางกลับกัน ม. = กระแสตรง- เนื่องจากความถ่วงจำเพาะของไอสามารถหาได้ง่าย จึงทำการแทนที่ค่า ในสูตรนี้ จะได้น้ำหนักบางส่วนที่ไม่รู้จักของร่างกายที่กำหนดมาด้วย

อุณหเคมี

ผลกระทบทางความร้อนของปฏิกิริยาเคมี

เนื้อหาจากวิกิพีเดีย – สารานุกรมเสรี

ผลกระทบทางความร้อนจากปฏิกิริยาเคมีหรือการเปลี่ยนแปลง เอนทาลปีระบบเนื่องจากการเกิดปฏิกิริยาเคมี - ปริมาณความร้อนที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงในตัวแปรทางเคมีที่ได้รับโดยระบบซึ่งเกิดปฏิกิริยาเคมีและผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาเกิดขึ้นกับอุณหภูมิของสารตั้งต้น

เพื่อให้ผลกระทบทางความร้อนเป็นปริมาณที่ขึ้นอยู่กับลักษณะของปฏิกิริยาเคมีที่กำลังดำเนินอยู่เท่านั้น ต้องเป็นไปตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

ปฏิกิริยาจะต้องดำเนินการที่ปริมาตรคงที่ ถาม v (กระบวนการไอโซคอริก) หรือที่ความดันคงที่ ถามพี( กระบวนการไอโซบาริก).

ไม่มีการดำเนินการใดๆ ในระบบ ยกเว้นงานการขยายที่เป็นไปได้ที่ P = const

หากปฏิกิริยาเกิดขึ้นภายใต้สภาวะมาตรฐานที่ T = 298.15 K = 25 ˚C และ P = 1 atm = 101325 Pa ผลกระทบทางความร้อนเรียกว่าผลกระทบทางความร้อนมาตรฐานของปฏิกิริยา หรือเอนทาลปีมาตรฐานของปฏิกิริยา Δ ชมอาร์โอ ในอุณหเคมี ความร้อนมาตรฐานของปฏิกิริยาคำนวณโดยใช้เอนทาลปีมาตรฐานของการก่อตัว

เอนทาลปีมาตรฐานของการก่อตัว (ความร้อนมาตรฐานของการก่อตัว)

ความร้อนมาตรฐานของการก่อตัวเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นผลทางความร้อนของปฏิกิริยาของการก่อตัวของสารหนึ่งโมล สารง่ายๆส่วนประกอบซึ่งมีความเสถียร รัฐมาตรฐาน.

ตัวอย่างเช่น เอนทาลปีมาตรฐานของการก่อตัวคือ 1 โมล มีเทนจาก คาร์บอนและ ไฮโดรเจนเท่ากับผลกระทบทางความร้อนของปฏิกิริยา:

C(tv) + 2H 2 (g) = CH 4 (g) + 76 kJ/mol

เอนทาลปีมาตรฐานของการก่อตัวแสดงด้วย Δ ชมฉO. ในที่นี้ ดัชนี f หมายถึงรูปแบบ และวงกลมที่ขีดฆ่า ชวนให้นึกถึงดิสก์ Plimsol - ปริมาณหมายถึงอะไร รัฐมาตรฐานสาร การระบุเอนทาลปีมาตรฐานอีกประการหนึ่งมักพบในวรรณกรรม - ∆H 298,15 0 โดยที่ 0 หมายถึงความดันเท่ากันต่อบรรยากาศหนึ่ง (หรือค่อนข้างแม่นยำกว่านั้นตามเงื่อนไขมาตรฐาน ) และ 298.15 คืออุณหภูมิ บางครั้งดัชนี 0 ใช้สำหรับปริมาณที่เกี่ยวข้องกับ สารบริสุทธิ์โดยกำหนดว่าสามารถแสดงปริมาณทางอุณหพลศาสตร์มาตรฐานได้ก็ต่อเมื่อเลือกสารบริสุทธิ์ให้เป็นสถานะมาตรฐานเท่านั้น - มาตรฐานนี้ยังอาจถือได้ว่าเป็นสถานะของสารใน เจือจางอย่างมากสารละลาย. “แผ่น Plimsoll” ในกรณีนี้หมายถึงสถานะมาตรฐานที่แท้จริงของสสาร โดยไม่คำนึงถึงตัวเลือก

เอนทัลปีของการก่อตัวของสารอย่างง่ายมีค่าเท่ากับศูนย์ และค่าศูนย์ของเอนทัลปีของการก่อตัวหมายถึงสถานะของการรวมกลุ่ม ซึ่งมีความเสถียรที่ T = 298 K ตัวอย่างเช่น สำหรับ ไอโอดีนในสถานะผลึก Δ ชม I2(tv) 0 = 0 kJ/mol และสำหรับของเหลว ไอโอดีน Δ ชม I2(ลิตร) 0 = 22 กิโลจูล/โมล เอนทาลปีของการก่อตัวของสารอย่างง่ายภายใต้สภาวะมาตรฐานเป็นลักษณะพลังงานหลัก

ผลกระทบทางความร้อนของปฏิกิริยาใดๆ พบว่าเป็นผลต่างระหว่างผลรวมของความร้อนที่ก่อตัวของผลิตภัณฑ์ทั้งหมดกับผลรวมของความร้อนที่ก่อตัวของสารตั้งต้นทั้งหมดในปฏิกิริยานี้ (ผลที่ตามมา กฎของเฮสส์):

Δ ชมปฏิกิริยา O = ΣΔ ชม f O (ผลิตภัณฑ์) - ΣΔ ชม f O (รีเอเจนต์)

ผลกระทบทางอุณหเคมีสามารถรวมเข้ากับปฏิกิริยาเคมีได้ สมการทางเคมีที่ระบุปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาหรือดูดซับเรียกว่าสมการเคมีอุณหเคมี ปฏิกิริยาที่มาพร้อมกับการปล่อยความร้อนออกสู่สิ่งแวดล้อมจะส่งผลเสียต่อความร้อนและเรียกว่า คายความร้อน- ปฏิกิริยาที่มาพร้อมกับการดูดซับความร้อนจะมีผลทางความร้อนในเชิงบวกและเรียกว่า ดูดความร้อน- ผลกระทบทางความร้อนมักจะหมายถึงหนึ่งโมลของวัสดุตั้งต้นที่ทำปฏิกิริยาซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์ปริมาณสัมพันธ์สูงสุด

การพึ่งพาอุณหภูมิ ผลความร้อน(เอนทาลปี) ของปฏิกิริยา

ในการคำนวณการขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของเอนทาลปีของปฏิกิริยา จำเป็นต้องรู้ฟันกราม ความจุความร้อนสารที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา การเปลี่ยนแปลงเอนทาลปีของปฏิกิริยาเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก T 1 ถึง T 2 คำนวณตามกฎของ Kirchhoff (สันนิษฐานว่าใน กำหนดช่วงเวลาอุณหภูมิความจุความร้อนของกรามไม่ได้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและไม่มี การแปลงเฟส):

หากการเปลี่ยนแปลงเฟสเกิดขึ้นในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดในการคำนวณจำเป็นต้องคำนึงถึงความร้อนของการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกันตลอดจนการเปลี่ยนแปลงของการขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของความจุความร้อนของสารที่ผ่านการการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว:

โดยที่ ΔC p (T 1 ,T f) คือการเปลี่ยนแปลงความจุความร้อนในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ T 1 ถึงอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟส ΔC p (T f ,T 2) คือการเปลี่ยนแปลงความจุความร้อนในช่วงอุณหภูมิจากอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสไปจนถึงอุณหภูมิสุดท้าย และ T f คืออุณหภูมิการเปลี่ยนเฟส

เอนทาลปีมาตรฐานของการเผาไหม้

เอนทาลปีมาตรฐานของการเผาไหม้ - Δ ชม hor o ผลกระทบทางความร้อนของปฏิกิริยาการเผาไหม้ของสารหนึ่งโมลในออกซิเจนต่อการก่อตัวของออกไซด์ใน ระดับสูงสุดออกซิเดชัน. ความร้อนจากการเผาไหม้ของสารที่ไม่ติดไฟจะถือว่าเป็นศูนย์

เอนทาลปีมาตรฐานของสารละลาย

เอนทาลปีมาตรฐานของสารละลาย - Δ ชมสารละลาย ผลกระทบทางความร้อนของกระบวนการละลายสาร 1 โมลในตัวทำละลายจำนวนมากอย่างไม่สิ้นสุด ประกอบด้วยความร้อนแห่งการทำลายล้าง ตาข่ายคริสตัลและความอบอุ่น ความชุ่มชื้น(หรือความร้อน การแก้ปัญหาสำหรับสารละลายที่ไม่ใช่น้ำ) ปล่อยออกมาอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาของโมเลกุลตัวทำละลายกับโมเลกุลหรือไอออนของตัวถูกละลายด้วยการก่อตัวของสารประกอบที่มีองค์ประกอบแปรผัน - ไฮเดรต (โซลเวต) การทำลายโครงตาข่ายคริสตัลมักเป็นกระบวนการดูดความร้อน - Δ ชม resh > 0 และไอออนไฮเดรชั่นเป็นแบบคายความร้อน Δ ชมไฮดรา< 0. В зависимости от соотношения значений Δชมรีช และ Δ ชมไฮดราเอนทาลปีของการละลายอาจเป็นค่าบวกหรือก็ได้ ค่าลบ- ดังนั้นการละลายของผลึก โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์พร้อมกับปล่อยความร้อนออกมา:

Δ ชมละลายKOH o = Δ ชมตัดสินใจ + Δ ชมไฮดรอกซี +o + Δ ชมไฮโดรOH −о = −59 KJ/โมล

ภายใต้เอนทาลปีของไฮเดรชั่น - Δ ชมไฮดรา หมายถึงความร้อนที่ปล่อยออกมาเมื่อไอออน 1 โมลเคลื่อนผ่านจากสุญญากาศไปยังสารละลาย

เอนทาลปีมาตรฐานของการทำให้เป็นกลาง

เอนทาลปีมาตรฐานของการวางตัวเป็นกลาง - Δ ชมเอนทาลปีนิวโตรของปฏิกิริยาของกรดแก่และเบสแก่ทำให้เกิดน้ำ 1 โมลภายใต้สภาวะมาตรฐาน:

HCl + NaOH = NaCl + H 2 O

H + + OH − = H 2 O, ΔH นิวตรอน ° = −55.9 กิโลจูล/โมล

เอนทาลปีมาตรฐานของการทำให้เป็นกลางสำหรับสารละลายเข้มข้น อิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่งขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไอออน เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงค่า ΔH ของไฮเดรชั่น ° ของไอออนเมื่อเจือจาง

เอนทาลปี

เอนทาลปีเป็นคุณสมบัติของสารที่ระบุปริมาณพลังงานที่สามารถแปลงเป็นความร้อนได้

เอนทาลปี- นี้ คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์สารที่ระบุระดับพลังงานที่เก็บไว้ในโครงสร้างโมเลกุล ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าสารอาจมีพลังงานขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน แต่ไม่ใช่ทั้งหมดที่สามารถเปลี่ยนเป็นความร้อนได้ พลังงานภายในส่วนหนึ่งยังคงอยู่ในสสารเสมอและรักษาโครงสร้างโมเลกุลไว้ ส่วนหนึ่ง พลังงานจลน์สารจะไม่สามารถเข้าถึงได้เมื่ออุณหภูมิเข้าใกล้อุณหภูมิโดยรอบ ดังนั้นเอนทาลปีคือปริมาณพลังงานที่สามารถแปลงเป็นความร้อนได้ที่อุณหภูมิและความดันที่กำหนด หน่วยเอนทาลปี- หน่วยความร้อนบริติชหรือจูลสำหรับพลังงาน และ Btu/lbm หรือ J/kg สำหรับพลังงานจำเพาะ

ปริมาณเอนทาลปี

ปริมาณ เอนทาลปีของสารจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิที่กำหนด อุณหภูมิเท่านี้- นี่คือค่าที่นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรเลือกไว้เป็นพื้นฐานในการคำนวณ คืออุณหภูมิที่เอนทาลปีของสารมีค่าเป็นศูนย์ J กล่าวอีกนัยหนึ่ง สารนี้ไม่มีพลังงานที่สามารถเปลี่ยนเป็นความร้อนได้ อุณหภูมินี้คือ สารต่างๆแตกต่าง. ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิของน้ำคือจุดสามจุด (0 °C) ไนโตรเจนคือ -150 °C และสารทำความเย็นที่มีมีเทนและอีเทนคือ -40 °C

หากอุณหภูมิของสารสูงกว่าอุณหภูมิที่กำหนดหรือเปลี่ยนสถานะเป็นสถานะก๊าซที่อุณหภูมิที่กำหนด เอนทาลปีจะแสดงเป็นจำนวนบวก ในทางกลับกัน ที่อุณหภูมิต่ำกว่านี้ เอนทาลปีของสารจะแสดงเป็นจำนวนลบ เอนทัลปีใช้ในการคำนวณเพื่อกำหนดความแตกต่างของระดับพลังงานระหว่างสองสถานะ นี่เป็นสิ่งจำเป็นในการกำหนดค่าอุปกรณ์และกำหนด ค่าสัมประสิทธิ์การกระทำที่เป็นประโยชน์ของกระบวนการ

เอนทาลปีมักถูกกำหนดให้เป็น พลังงานทั้งหมดของสสารเนื่องจากมันเท่ากับผลรวมของพลังงานภายใน (u) ในสถานะที่กำหนดพร้อมกับความสามารถในการทำงาน (pv) แต่ในความเป็นจริงแล้ว เอนทาลปีไม่ได้ระบุ พลังงานเต็มสารที่อุณหภูมิที่กำหนดสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์ (-273°C) ดังนั้น แทนที่จะนิยามเอนทาลปีเป็นความร้อนรวมของสาร เอนทาลปีกลับถูกกำหนดให้แม่นยำยิ่งขึ้นว่าเป็นปริมาณพลังงานทั้งหมดที่มีอยู่ของสารที่สามารถแปลงเป็นความร้อนได้ H = U + พีวี

พลังงานภายใน

พลังงานภายในของร่างกาย (แสดงเป็น E หรือ U) คือผลรวมของพลังงานจากปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลและการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของโมเลกุล พลังงานภายในเป็นหน้าที่เฉพาะของสถานะของระบบ ซึ่งหมายความว่าเมื่อใดก็ตามที่ระบบพบว่าตัวเองอยู่ในสถานะที่กำหนด พลังงานภายในรับความหมายที่มีอยู่ในสถานะนี้โดยไม่คำนึงถึงประวัติของระบบ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงพลังงานภายในระหว่างการเปลี่ยนจากสถานะหนึ่งไปอีกสถานะหนึ่งจะเท่ากับความแตกต่างระหว่างค่าในสถานะสุดท้ายและสถานะเริ่มต้นเสมอ โดยไม่คำนึงถึงเส้นทางที่การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น

พลังงานภายในของร่างกายไม่สามารถวัดได้โดยตรง คุณสามารถระบุการเปลี่ยนแปลงพลังงานภายในเท่านั้น:

นำมาสู่ร่างกาย ความร้อน, วัดใน จูล

- งานกระทำโดยร่างกายต่อแรงภายนอก วัดเป็นจูล

สูตรนี้เป็นนิพจน์ทางคณิตศาสตร์ กฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์

สำหรับ กระบวนการกึ่งคงที่ความสัมพันธ์ดังต่อไปนี้ถือ:

-อุณหภูมิ, วัดใน เคลวิน

-เอนโทรปีวัดเป็นจูล/เคลวิน

-ความดัน, วัดใน ปาสคาล

-ศักยภาพทางเคมี

จำนวนอนุภาคในระบบ

ก๊าซในอุดมคติ

ตามกฎของจูล ซึ่งได้มาจากการสังเกตคือพลังงานภายใน ก๊าซในอุดมคติไม่ขึ้นอยู่กับความดันหรือปริมาตร จากข้อเท็จจริงนี้ เราสามารถหาการแสดงออกของการเปลี่ยนแปลงพลังงานภายในของก๊าซในอุดมคติได้ ตามคำนิยาม ความจุความร้อนของฟันกรามที่ปริมาตรคงที่ - เนื่องจากพลังงานภายในของก๊าซในอุดมคตินั้นเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิเท่านั้น

.

สูตรเดียวกันนี้ยังใช้สำหรับการคำนวณการเปลี่ยนแปลงพลังงานภายในของร่างกายใด ๆ แต่เฉพาะในกระบวนการที่มีปริมาตรคงที่เท่านั้น ( กระบวนการไอโซคอริก- วี กรณีทั่วไป วี (,วี) เป็นฟังก์ชันของทั้งอุณหภูมิและปริมาตร

หากเราละเลยการเปลี่ยนแปลงความจุความร้อนของโมลาร์กับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ เราจะได้:

Δ คุณ = ν วี Δ ,

โดยที่ ν คือปริมาณของสาร Δ - การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

พลังงานภายในของสาร ร่างกาย ระบบ

(กรีก: ένέργια - กิจกรรม, พลังงาน- พลังงานภายในคือ ส่วนหนึ่ง พลังงานทั้งหมดในร่างกาย (ระบบ โทร): อี = อี เค + อี พี + คุณ, ที่ไหน อี เค - พลังงานจลน์มหภาค ความเคลื่อนไหวระบบ, อี พี - พลังงานศักย์เกิดจากการมีอยู่ของแรงภายนอก สาขา(แรงโน้มถ่วง ไฟฟ้า ฯลฯ) คุณ- พลังงานภายใน สารพลังงานภายใน , ร่างกาย, ระบบของร่างกาย - การทำงานสถานะ หมายถึง พลังงานสำรองทั้งหมดของสถานะภายในของสาร ร่างกาย ระบบ การเปลี่ยนแปลง (ปล่อยออกมา) ใน กระบวนการ เคมีปฏิกิริยา การถ่ายเทความร้อนและสมรรถนะงาน - ส่วนประกอบของพลังงานภายใน: (ก) พลังงานจลน์ของความร้อนความน่าจะเป็น การเคลื่อนที่ของอนุภาค (อะตอม โมเลกุลไอออน ฯลฯ) ที่ประกอบขึ้นเป็นสาร (ร่างกาย ระบบ);(b) พลังงานศักย์ของอนุภาคเนื่องจากระหว่างโมเลกุล ปฏิสัมพันธ์- (ค) พลังงานของอิเล็กตรอนในเปลือกอิเล็กตรอน อะตอม และไอออน (ง) พลังงานภายในนิวเคลียร์พลังงานภายในไม่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเปลี่ยนสถานะของระบบ เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในระบบ พลังงานภายในของระบบตลอดจนสภาพแวดล้อมของระบบจะคงที่ นั่นคือพลังงานภายในจะไม่สูญหายหรือได้รับ ในเวลาเดียวกัน พลังงานสามารถเคลื่อนย้ายจากส่วนหนึ่งของระบบไปยังอีกส่วนหนึ่งหรือถูกแปลงจากที่หนึ่งก็ได้ แบบฟอร์มไปที่อื่น นี่คือหนึ่งในสูตร กฎการอนุรักษ์พลังงาน - กฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์ พลังงานภายในส่วนหนึ่งสามารถแปลงเป็นงานได้ พลังงานภายในส่วนนี้เรียกว่าพลังงานอิสระ -- (ใน สารประกอบเคมี .

มันเรียกว่าเคมี

ศักยภาพ - พลังงานภายในที่เหลือซึ่งไม่สามารถเปลี่ยนเป็นงานได้เรียกว่าพลังงานที่ถูกผูกไว้ -เอนโทรปี ระบบเอนโทรปี (จาก กรีกἐντροπία - เลี้ยว, การเปลี่ยนแปลง) เข้าไป วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ - - การวัดความผิดปกติ ซึ่งประกอบด้วยมากมายองค์ประกอบ - โดยเฉพาะในฟิสิกส์เชิงสถิติ วัดความน่าจะเป็น การดำเนินการของรัฐมหภาคใด ๆ วีทฤษฎีสารสนเทศ - การวัดความไม่แน่นอนของประสบการณ์ใดๆ (การทดสอบ) ซึ่งอาจให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน และรวมถึงปริมาณด้วย ข้อมูลประวัติศาสตร์ทางเลือก (ค่าคงที่และ ความแปรปรวนกระบวนการทางประวัติศาสตร์)