номер 1, страница 53 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

1.Сформулируйте закон Авогадро. Почему он выполняется для газообразных веществ и не выполняется для веществ в твёрдом или жидком состоянии?

Формулировка закона Авогадро:
В равных объёмах различных газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержится одинаковое число молекул.

Следствием из этого закона является то, что при нормальных условиях ($T = 273{,}15\text{ К}$ или $0\ ^\circ\text{C}$, $p = 101{,}3\text{ кПа}$) один моль любого газа занимает приблизительно одинаковый молярный объём:

$$V_m \approx 22{,}4\text{ л/моль}$$

Почему закон выполняется для газов:
В газообразном состоянии расстояния между молекулами в десятки раз превышают их собственные размеры. Объём газа определяется не величиной самих частиц, а свободным пространством между ними. При одинаковых температуре и давлении средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул одинакова ($E = \frac{3}{2}kT$), поэтому средние расстояния между молекулами разных газов также оказываются одинаковыми. Индивидуальные размеры, форма и масса молекул в этих условиях практически не сказываются на занимаемом объёме.

Почему закон не выполняется для твёрдых тел и жидкостей:

• В конденсированных состояниях (жидкостях и твёрдых телах) молекулы, атомы или ионы упакованы вплотную друг к другу, а расстояния между ними соизмеримы с размерами самих частиц.
• Объём твёрдого тела или жидкости складывается непосредственно из объёмов самих частиц и промежутков между ними при их плотной упаковке.
• Поскольку молекулы разных веществ существенно отличаются по массе, строению и геометрическим размерам, один моль различных жидких или твёрдых веществ занимает разный объём: $$V_m = \frac{M}{\rho} eq \text{const}$$

Из-за различия молярных объёмов в равных объёмах твёрдых тел или жидкостей содержится разное количество вещества, а следовательно, и разное число молекул.