Ποιος θα ήταν ο όγκος σε λίτρα 85,5 γραμμάρια μονοξειδίου του άνθρακα;
Γιατί η θερμοκρασία και η πίεση
Ο όγκος ενός αερίου σχετίζεται άμεσα με τη θερμοκρασία και την πίεση του. Εδώ είναι:
* Θερμοκρασία: Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία ενός αερίου, τα μόρια κινούνται ταχύτερα και εξαπλώνονται, αυξάνοντας τον όγκο.
* Πίεση: Καθώς η πίεση σε ένα αέριο αυξάνεται, τα μόρια πιέζονται πιο κοντά, μειώνοντας τον όγκο.
Χρησιμοποιώντας τον ιδανικό νόμο περί αερίου
Ο ιδανικός νόμος για το φυσικό αέριο είναι ο πιο συνηθισμένος τρόπος συσχέτισης του όγκου, της πίεσης, της θερμοκρασίας και της ποσότητας ενός αερίου. Εκφράζεται ως:
pv =nrt
Οπου:
* p =Πίεση (σε ατμόσφαιρες, ATM)
* V =Όγκος (σε λίτρα, l)
* n =Αριθμός moles (mol)
* r =Ιδανική σταθερά αερίου (0.0821 L · atm/mol · k)
* t =Θερμοκρασία (στο Kelvin, k)
Εδώ είναι πώς να λύσετε το πρόβλημα:
1. Υπολογίστε τον αριθμό των moles (n) του Co:
* Βρείτε τη μοριακή μάζα CO (12,01 g/mol για C + 16,00 g/mol για O =28,01 g/mol)
* Διαχωρίστε τη μάζα του CO από τη μοριακή μάζα:
* n =85,5 g / 28,01 g / mol =3,05 mol
2.
3. Επίλυση για όγκο (v):
* Αναδιατάξτε τον ιδανικό νόμο περί αερίου:V =(NRT) / P
* Συνδέστε τις τιμές για N, R, T και P.
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι η θερμοκρασία είναι 25 ° C (298 K) και η πίεση είναι 1 atm.
* V =(3.05 mol * 0.0821 L · atm / mol · k * 298 k) / 1 atm
* V ≈ 75,2 L
Επομένως, ο όγκος των 85,5 γραμμάρια μονοξειδίου του άνθρακα στους 25 ° C και 1 atm είναι περίπου 75,2 λίτρα.
Σημαντική σημείωση: Θυμηθείτε να συμπεριλάβετε πάντα τη θερμοκρασία και την πίεση όταν ρωτάτε για τον όγκο ενός αερίου.