How big is a mole? (Not the animal, the other one.) - Daniel Dulek

Моль — это сколько? — Даниэль Дьюлек

Переводчик: Evgeniia Frei Редактор: Ростислав Голод

OK, today we're going to talk about the mole.

Сегодня мы поговорим об английском слове mole.

Now, I know what you're thinking: "I know what a mole is,

Думаете, mole — это крот?

Маленький пушистый зверёк, который роет норы и портит сад?

it's a small furry creature that digs holes in the ground and destroys gardens."

And some of you might be thinking that it's a growth on your aunt's face with hairs sticking out of it.

Или что mole — это родинка у старушки, из которой торчат волоски?

Well, in this case, a mole is a concept that we use in chemistry to count molecules,

Нет, в нашем значении mole — это моль. Единица измерений, применяемая в химии,

atoms, just about anything extremely small.

чтобы сосчитать что-то очень маленькое — например, молекулы и атомы.

Have you ever wondered how many atoms there are in the universe?

Вы когда-нибудь задумывались о том, сколько атомов во Вселенной?

Or in your body? Or even in a grain of sand?

Или в вашем организме? Или хотя бы в одной песчинке?

Scientists have wanted to answer that question,

Учёные хотели бы ответить на эти вопросы.

but how do you count something as small as an atom?

Но как сосчитать что-то размером с атом?

Well, in 1811, someone had an idea that if you had equal volumes

В 1811 году одному человеку пришла идея:

два равных объёма газа при одинаковой температуре и давлении

of gases, at the same temperature and pressure,

they would contain an equal number of particles.

содержат равное количество частиц.

His name was Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro.

Этого человека звали Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро.

I wonder how long it took him to sign autographs.

Страшно себе представить, сколько места занимала его подпись.

Unfortunately for Avogadro, most scientists didn't accept the idea of the atom,

К несчастью для Авогадро, учёные не приняли его идею об атомах,

and there was no way to prove he was right.

и у него не получилось доказать свою правоту.

There was no clear difference between atoms and molecules.

Никто не знал, в чём разница между молекулами и атомами.

Most scientists looked at Avogadro's work as purely hypothetical,

В работе Авогадро учёные видели очередную гипотезу

and didn't give it much thought.

и не придавали ей особого значения.

But it turned out he was right! By late 1860,

Но Авогадро оказался прав!

В конце 1860-х годов выводы Авогадро признали верными,

Avogadro was proven correct, and his work helped lay the foundation

и они заложили основы атомной теории.

К сожалению, Авогадро умер в 1856 году.

for the atomic theory. Unfortunately, Avogadro died in 1856.

Now the thing is that the amount of particles in even small samples

Дело в том, что даже в самой малой толике вещества содержится

огромное число частиц.

is tremendous. For example,

Возьмём, к примеру, воздушный шар с любым газом.

If you have a balloon of any gas at zero degrees Celcius,

При нуле градусов Цельсия и давлении в одну атмосферу

and at a pressure of one atmosphere, then you have precisely

в нём содержится шестьсот два секстиллиона газовых частиц.

six hundred and two sextillion gas particles.

That is, you have six with 23 zeros after it particles of gas in the container.

Чтобы записать такое число, нужно написать 23 нуля.

Or in scientific notation, 6.02 times 10 to the 23rd particles.

По-научному это записывают так: 6,02 х 10 в степени 23.

This example is a little misleading,

Наш пример немного сложен — газ занимает больший объём

because gases take up a lot of space due to the high kinetic energy

из-за высокой кинетической энергии частиц.

of the gas particles, and it leaves you thinking atoms are bigger than they really are.

И атомы кажутся больше, чем есть на самом деле.

Давайте лучше поговорим о молекулах воды.

Instead, think of water molecules.

If you pour 18.01 grams of water into a glass,

Если налить в стакан 18,01 грамм воды,

which is 18.01 milliliters, which is like three and a half teaspoons of water,

что равно 18,01 миллилитров или примерно 3 с половиной чайных ложки,

you'll have 602 sextillion molecules of water.

мы получим 602 секстиллиона молекул воды.

Since Lorenzo Romano - uh, never mind - Avogadro was the first one to come up with this idea,

Посольку Лоренцо Романо... ладно, Авогадро первому пришла эта мысль.

scientists named the number 6.02 times 10 to the 23rd after him.

Поэтому учёные назвали число 6,02 х 10 в 23-й степени в его честь —

числом Авогадро.

It is simply known as Avogadros's number.

Итак, вернёмся к слову «моль».

Now, back to the mole. Not that mole.

Уберите крота.

This mole. Yep, this number has a second name.

Так вот, у числа Авогадро существует и другое название — моль.

The mole. Chemists use the term mole

Химики говорят «моль»,

когда имеют в виду количество вещества, равное 602 секстиллионам.

to refer to the quantities that are at the magnitude of 602 sextillion.

This is known as a molar quantity.

Его ещё называют молярной величиной.

Atoms and molecules are so small, that chemists have bundled them into groups called moles.

Атомы и молекулы так малы, что химики собирают их в множества — моли.

Moles are hard for students to understand because they have a hard time

Студентам сложно понять, что же такое моль,

потому что им трудно представить размер моля —

picturing the size of a mole,

or of 602 sextillion.

602 секстиллиона.

It's just too big to wrap our brains around.

А это так много, что ум за разум заходит.

Remember our 18.01 milliliters of water?

Помните про 18,01 мл воды?

Well, that's a mole of water.

Вот вам один моль воды.

But how much is that?

Но насколько это много?

Exactly what does 602 sextillion look like?

Как всё-таки выглядят 602 секстиллиона?

Maybe this'll help.

Попробуем разобраться.

Exchange the water particles for donuts.

Представьте, что вместо молекул воды у нас пончики.

If you had a mole of donuts, they would cover the entire earth

Один моль пончиков покроют всю поверхность Земли

to a depth of eight kilometers,

слоем толщиной в 8 километров

which is about five miles.

или примерно 5 миль!

You really need a lot of coffee for that.

Без океана кофе тут не обойтись!

If you had a mole of basketballs, you could create a new planet

Соберите вместе один моль баскетбольных мячей —

и вы получите планету размером с Землю.

the size of the earth.

Если бы в день вашего рождения вы получили 1 моль центов,

If you received a mole of pennies on the day you were born and spent a million dollars

то каждую секунду своей жизни вы сможете тратить по миллиону долларов —

a second until the day you died at the age of 100, you would still have more than 99.99%

и всё равно к смерти в возрасте 100 лет

на вашем счёте останется 99,99% суммы.

of your money in the bank.

Теперь, когда мы более-менее разобрались с размером моля,

OK. Now we sort of have an idea how large the mole is.

выясним, как используют моль.

So how do we use it?

Не удивляйтесь, но химики пользуются молями так же,

You might be surprised to know that chemists use it the same way

you use pounds to buy grapes, deli meat, or eggs.

как мы пользуемся килограммами, чтобы купить виноград, сосиски или яйца.

When you go to the grocery store, you don't go to the deli counter

В магазине вы просите

не 43 кусочка салями, а покупаете салями на вес.

and ask for 43 slices of salami, you buy your salami by the pound.

When you buy your eggs, you buy a dozen eggs.

Если вам нужны яйца, вы покупаете дюжену яиц.

When we hear the word dozen, we probably think of the number 12.

Говоря «дюжина», мы думаем о числе 12.

We also know that a pair is two,

Ещё мы знаем, что пара — это два,

а чёртова дюжина — это 13,

a baker's dozen is 13,

гросс — 12 дюжин или 144,

a gross is 144, and a ream of paper is - anybody?

пачка бумаги... кто знает, сколько листов бумаги в пачке?

A ream is 500.

В пачке — 500 листов.

Well, a mole is really the same thing.

Так вот, моль — это то же самое.

For a chemist, a mole conjures up the number 6.02 times 10 to the 23rd,

Для химика моль означает число 6,02 умножить на 10 в 23 степени.

not a fuzzy little animal. The only difference is

А вовсе не пушистого зверька,

that the other quantities are more familiar to us.

единственное различие в том,

что другие единицы измерения нам привычнее.

So there you have it - the story of the mole,

Теперь вы знаете всё о молях,

Avogadro, basketballs, and how to buy salami at the grocery store.

Авогадро и баскетбольных мячах.

И знаете, как правильно покупать в магазине салями.