Diferența dintre volumul molar și volumul molar parțial

Diferența principală - volumul molar vs. volumul parțial al molarului

Volumul molar este volumul unui mol de substanță. Volumul molar este notat cu simbolul Vm. La temperatura și presiunea standard, volumul molar al gazului ideal este de 22,4 L / mol. Dar pentru alte substanțe, volumul molar depinde în mare măsură de temperatura și presiunea în care se măsoară volumul. Pe de altă parte, volumul molar parțial este un termen complicat. Acesta poate fi definit ca o contribuție a unei componente a unui amestec la volumul total al amestecului. Diferența principală dintre volumul molar și volumul molar parțial este aceea volumul molar al unei substanțe este volumul unui mol de substanță respectivă, în timp ce volumul molar parțial reprezintă modificarea volumului unui amestec atunci când se adaugă un component la respectivul amestec.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este volumul molar
     - Definiție, volumul molar al gazelor ideale, unitățile de măsură, calculul
2. Ce este volumul parțial molar
    - Definiție, Explicație cu un exemplu
3. Care este diferența dintre volumul molar și volumul molar parțial
    - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: densitate, etanol, gaz ideal, masa molară, volumul molar, volumul molar parțial, temperatura, volumul 

Ce este volumul molar

Volumul molar este volumul ocupat de un mol de substanță la o anumită temperatură și presiune. Substanța poate fi sub formă gazoasă, sub formă lichidă sau sub formă solidă. Simbolul chimic pentru volumul molar este Vm. Volumul molar al unui gaz ideal la temperatura și presiunea standard este de 22,4 L / mol.  

Calcularea volumului molar

Pentru comportamentul ideal, PV = nRT

Valorile standard pentru temperatură și presiune sunt 273 K și respectiv 1,00 atm. Apoi, volumul molar al gazului ideal este,

(1,00 atm) x Vm = (1 mol) x (0,08206 L atm mol^-1 K^-1) x (273 K)

                       Vm = 22,4 L / mol

Unitatea SI pentru volumul molar este de metri cubi pe mol (m³/ Mol). Dar, în general, decimetrii cubi pe mol (dm³/ mol) este utilizat pentru gaze și centimetri cubi pe mol (cm³/ mol) pentru lichide și solide.

Volumul molar = masa molară / densitatea

Volumul molar al unei substanțe poate fi pur și simplu calculat utilizând relația de mai sus măsurând masa molară și densitatea substanței. Dar dacă este un amestec de mai multe componente, poate fi pur și simplu suma elementelor individuale. Dar unele amestecuri lichide încalcă acest concept.

Figura 01: Amestec de volum excesiv de etanol și apă

De exemplu, atunci când apa și etanolul sunt amestecate, volumul molar calculat nu este suma valorilor volumului molar al fiecăruia; este o valoare scăzută. Acest lucru se datorează formării forțelor intermoleculare între moleculele de apă și moleculele de etanol.

Ce este volumul parțial molar

Volumul molar parțial este o proprietate termodinamică a substanțelor care este definită ca o contribuție a componentelor într-un amestec pentru volumul total al amestecului. Este pur și simplu schimbarea volumului când un mol de componentă este adăugat la un amestec. Să luăm în considerare un exemplu pentru a înțelege acest concept.

• Atunci când o cantitate mică de apă este adăugată la o cantitate mare de apă la 25 ° C^oC, volumul de apă este mărit cu 18,07 cm³/ Mol. Dar când apa este adăugată la etanol, volumul amestecului este mărit doar cu 14 cm³/ mol la aceeași temperatură și presiune.
• Acest lucru se datorează formării legăturii de hidrogen dintre moleculele de etanol și moleculele de apă. Moleculele de etanol au grupări -OH care sunt capabile să formeze legături de hidrogen. Când se formează legături de hidrogen, moleculele se apropie și volumul este scăzut decât se aștepta.
• Prin urmare, volumul molar parțial de apă în etanol la 25 ° C^oC este de 14 cm³/ mol.

Figura 1: O curbă care arată volumul molar parțial al unui amestec.

Imaginea de mai sus arată volumul molar parțial al unui amestec care conține două componente: A și B. Linia punctată din grafic arată volumul așteptat. Dar volumul actual a fost redus cu ΔV_amesteca.

Diferența dintre volumul molar și volumul molar parțial

Definiție

Volumul molar: Volumul molar este volumul ocupat de un mol de substanță la o anumită temperatură și presiune.

Volumul molar parțial: Volumul molar parțial este o proprietate termodinamică a substanțelor care este definită ca o contribuție a componentelor într-un amestec pentru volumul total al amestecului.

Principiu

Volumul molar: Volumul molar este volumul unei substanțe măsurat prin împărțirea masei moleculare a unei substanțe la densitatea substanței respective.

Volumul molar parțial: Volumul molar parțial descrie schimbarea neașteptată a volumului atunci când o substanță este adăugată la un amestec de componente.

substanţe

Volumul molar: Volumul molar poate fi măsurat pentru lichide, solide sau gaze.

Volumul molar parțial: Volumul molar volumic este afișat prin amestecurile lichid-lichid.

Concluzie

Volumul molar și volumul molar parțial sunt doi termeni înrudiți în termodinamică. Ambii termeni descriu schimbarea volumului unui sistem pe mol. Diferența principală dintre volumul molar și volumul molar parțial este că volumul molar al unei substanțe este volumul unui mol de substanță respectivă, în timp ce volumul molar parțial este schimbarea volumului unui amestec atunci când se adaugă un component la respectivul amestec.

Referinţă:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Definirea volumului molar". ThoughtCo, 13 iunie 2014, disponibil aici.
2. "Volumul molar" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 26 decembrie 2017, disponibil aici.
3. "Volum parțial molar" Volum parțial molar - Everyscience.Com, disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Amestecul de volum excesiv de etanol și apă" de Wilfried Cordes - de: Dortmund Datenbank; ro: Banca de date Dortmund (CC BY-SA 3.0) prin Commons Wikimedia
2. "Volumul molar parțial EN" De Woudloper - Muncă proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons