Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Thể tích mol”

Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
 
nKhông có tóm lược sửa đổi
Dòng 1:
'''Thể tích mol''' hay '''thể tích mol phân tử''' là [[thể tích]] bị chiếm bởi một [[mol]] chất ([[nguyên tố hóa học]] hoặc [[hợp chất|hợp chất hóa học]]) tại [[áp suất]] và [[nhiệt độ]] cho trước. Trước đây người ta còn gọi thể tích mol phân tử là '''thể tích phân tử gam'''.<ref name="bachkhoa">[http://www.bachkhoatoanthu.gov.vn/noidung/tudien/Lists/GiaiNghia/View_Detail.aspx?TuKhoa=&ChuyenNganh=15&DiaLy=0&P&ItemID=20028 Mục từ "Thể tích mol phân tử"], Từ điển bách khoa Việt Nam, Viện khoa học xã hội Việt Nam - Viện từ điển học và bách khoa thư Việt Nam</ref> Ký hiệu của thể tích mol là ''V''<sub>m</sub>;<ref name="GreenBook">{{GreenBookRef2nd|page=41}}</ref> đơn vị của thể tích mol là [[mét khối]] trên mol (m<sup>3</sup>/mol).<ref name="GreenBook"/> Tuy thế trong thực hành, người ta chuộng dùng đơn vị [[mét khối|đềximét khối]] trên mol (dm<sup>3</sup>/mol) cho [[chất khí]] và [[mét khối|xentimét khối]] trên mol (cm<sup>3</sup>/mol) cho [[chất lỏng]] và [[chất rắn]].
 
== Công thức tính ==
Muốn tính thể tích mol phân tử, cần biết [[phân tử gam]] và [[khối lượng riêng]], sau đó áp dụng công thức:
::<math>V_{\rm m} = {M\over\rho}</math>.
Hàng 7 ⟶ 8:
::<math>V_{\rm m} = \frac{\displaystyle\sum_{i=1}^{N}x_{i}M_{i}}{\rho_{\mathrm{honhop}}}</math>.
 
Đối với [[khí lý tưởng]], thể tích mol được tính theo [[phương trình trạng thái khí lý tưởng]]; giá trị thu được khá sát đối với nhiều loại khí thông dụng ở [[nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn]]. Đối với [[tinh thể]], xác định thể tích mol được đo bằng phương pháp [[tinh thể học tia X]].
 
== Khí lý tưởng ==
Có thể biến đổi phương trình trạng thái khí lý tưởng để dễ theo dõi hơn:
::<math>V_{\rm m} = {V\over{n}} = {{RT}\over{P}}</math>.
Tại nhiệt độ và áp suất cho trước, thể tích mol là như nhau đối với tất cả khí lý tưởng và bằng một con số gọi là [[hằng số khí]]: ''R''&nbsp;= 8.,314&nbsp;4621(75)&nbsp;J&nbsp;mol<sup>−1</sup>&nbsp;K<sup>−1</sup> với [[độ không đảm bảo chuẩn|độ không đảm bảo chuẩn tương đối]] là 9,1×10<sup>−7</sup> (căn cứ theo giá trị khuyến nghị của [[CODATA]] 2010<ref>{{cite web | title = CODATA value: molar gas constant | url = http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?r | publisher = NIST | accessdate = |language=tiếng Anh}}</ref>). Thể tích mol của khí lý tưởng tại áp suất 100&nbsp;[[Pascal (đơn vị)|pascal]] (1&nbsp;[[bar (đơn vị)|bar]]) là:
:22.,710&nbsp;980(38)&nbsp;dm<sup>3</sup>/mol tại 0&nbsp;°C
:24.,789&nbsp;598(42)&nbsp;dm<sup>3</sup>/mol tại 25&nbsp;°C
Thể tích mol của khí lý tưởng tại áp suất 1 [[átmốtphe]] là:
:22.,414 L[[lít|l]]/mol tại 0&nbsp;°C
:24.465 Ll/mol tại 25&nbsp;°C
 
== Vật rắn tinh thể ==
Có thể tính thể tích [[cấu trúc tinh thể|ô đơn vị]] (''V''<sub>cell</sub>) từ [[tham số ô đơn vị]] (''unit cell parameter'') - được định trị ngay từ bước đầu của thí nghiệm tinh thể học tia X (công việc tính toán do phần mềm xác định cấu trúc tinh thể tự động thực hiện). Mối quan hệ giũa thể tích ô đơn vị và thể tích mol được thể hiện qua công thức:
::<math>V_{\rm m} = {{N_{\rm A}V_{\rm cell}}\over{Z}}</math>
trong đó ''N''<sub>A</sub> là [[hằng số Avogadro]]; ''Z'' là số đơn vị công thức (''formula unit'') trong ô đơn vị. Kết quả của công thức này thường được gọi là "mật độ tinh thể".
 
=== Thể tích mol của silic ===
[[Silic]] được dùng nhiều trong ngành công nghiệp điện tử. Việc xác định thể tích mol của silic (cả bằng phương pháp tinh thể học tia X lẫn phương pháp tính tỷ số thể tích mol/khối lượng riêng) thu hút nhiều mốisự quan tâm. Công trình tiên phong về vấn đề này là của Deslattes và các cộng sự (1974) tại [[Viện Tiêu chuẩn và Kỹ thuật quốc gia (Hoa Kỳ)]].<ref>{{cite journal | last = Deslattes | first = R. D. | coauthors = Henins, A.; Bowman, H. A.; Schoonover, R. M.; Carroll, C. L.; Barnes, I. L.; Machlan, L. A.; Moore, L. J.; Shields, W. R. | year = 1974 | journal = [[Physical Review Letters]] | volume = 33 | issue = 8 | pages = 463–66
| doi = 10.1103/PhysRevLett.33.463
| title = Determination of the Avogadro Constant | bibcode=1974PhRvL..33..463D}}</ref> Mối quan tâm này bắt nguồn từ sự thật là, nếu tính chính xác thể tích ô đơn vị, [[nguyên tử lượng]] và mật độ khối của vật rắn tinh thể nguyên chất thì sẽ xác định trực tiếp được giá trị của hằng số Avogadro.<ref name="CODATA98">{{CODATA1998}}</ref> Hiện tại (căn cứ theo giá trị khuyến nghị của CODATA 2006) thì độ chính xác của giá trị hằng số Avogadro bị giới hạn bởi độ không đảm bảo của giá trị [[hằng số Planck]] (độ không đảm bảo chuẩn tương đối là 5×10<sup>−8</sup>).<ref name="CODATA98"/><ref name="CODATA2006">{{CODATA2006}}</ref>