Сталь, распространенный материал в современном оборудовании и потребительских товарах, используемый из-за ее прочности и устойчивости к коррозии, представляет собой сплав железа и нескольких других элементов, таких как углерод или кремний. Хотя все стальные сплавы содержат железо, соотношение других элементов к железу зависит от типа стали. В результате молярная масса - химическое измерение, используемое для определения массы определенного количества молекулы элемента или соединения - стали широко варьируются в зависимости от типа стали в вопрос.
Молярная масса в соединениях
Молярная масса - это мера массы одного моля любого элемента или соединения. Определяемый числом Авогадро, один крот примерно эквивалентен 6,02 x 10, возведенному к 23-му, огромному число, используемое для того, чтобы сделать бесконечно малую массу молекулы более практической ценностью в прикладной химии. Например, молярная масса углерода будет равна массе 6,02 x 10, возведенной к 23-м молекулам углерода. Молярные массы указаны в периодической таблице элементов под каждым элементом, а молярные массы соединений, полученных из многочисленных элементов, например, NaCl, можно рассчитать, сложив молярные массы двух молекул в соединении и умножив результат на число Авогадро.
Молярная масса в смесях и сплавах
Строго говоря, химические смеси или сплавы, поскольку они включают физическое смешивание элементов или соединений без связывания частей на молекулярном уровне, не имеют молярной массы. При этом все химически дискретные составляющие части смеси или сплава действительно имеют соответствующий молярный масса, которую можно вычислить и использовать для аппроксимации молярной массы для прикладных расчетов в таких областях, как инженерное дело. Как сплав, сталь не имеет собственного химического уравнения, но каждая разновидность стали состоит из разных процентных соотношений элементов. Молярная масса каждого из этих элементов, умноженная на процентное содержание каждого элемента в сплаве и сложенная вместе для расчета для 100 процентов образца может дать вам общее представление о том, какой будет молярная масса стали для теоретического рассмотрения.
Разнообразие стали
Учитывая широкий спектр применения, сталь имеет большое количество разновидностей, каждая из которых имеет свою особую смесь железа и других элементов. Электротехническая (кремниевая) сталь, например, представляет собой сплав, содержащий около 97,6% стали, 2% кремния и 0,4% углерода. Однако все типы стали преимущественно изготавливаются из железа, причем почти все сплавы содержат более 75 процентов железа, а подавляющее большинство - более 90 процентов этого элемента по весу. Разновидности стали, используемые для несущих конструкций зданий, обычно на 99% состоят из железа. Это разнообразие означает, что физические характеристики, такие как масса, различаются в зависимости от типа стали, хотя возможны некоторые обобщения.
Общее приближение: молярная масса железа
Из-за большого процента железа, содержащегося во всех типах стали, молярная масса железа может обеспечить общее приближение массы стали как гипотетического соединения. Согласно периодической таблице, молярная масса железа составляет 55,845 г / моль. В стальных сплавах, содержащих менее 1 процента других элементов по массе, это измерение почти обеспечивает гипотетическую молярную массу стали. В случаях, когда другие элементы играют большую роль в сплаве, числа можно отрегулировать, чтобы отразить определенный процент других молярных масс.