Ποιος είναι ο όγκος του αερίου υδρογόνου όταν καταλαμβάνεται από ένα ισοδύναμο στο S.T.P.

Δείτε πώς μπορείτε να προσδιορίσετε τον όγκο του αερίου υδρογόνου στο STP όταν καταλαμβάνεται από ένα ισοδύναμο:

Κατανόηση των εννοιών

* ισοδύναμο (eq): Ένα ισοδύναμο αντιπροσωπεύει την ποσότητα μιας ουσίας που μπορεί να αντιδράσει με ή να αντικαταστήσει ένα γραμμομόριο ιόντων υδρογόνου (Η+). Στην περίπτωση του αερίου υδρογόνου (H2), ένα ισοδύναμο είναι ίσο με ένα mole.

* Τυπική θερμοκρασία και πίεση (STP): Το STP ορίζεται ως 0 ° C (273,15 K) και 1 πίεση atm.

* Ιδανικός νόμος αερίου: Ο νόμος για το ιδανικό αέριο (PV =NRT) σχετίζεται με την πίεση (P), τον όγκο (V), τον αριθμό των moles (n), τη σταθερά ιδανικού αερίου (R) και τη θερμοκρασία (t).

Υπολογισμός

1. moles υδρογόνου: Δεδομένου ότι ένα ισοδύναμο αερίου υδρογόνου ισούται με ένα mole, έχουμε N =1 mole.

2. Ιδανική σταθερά αερίου: Η ιδανική σταθερά αερίου (R) είναι 0,0821 L · atm/mol · k.

3. Εφαρμογή του ιδανικού νόμου περί αερίου:

* P =1 atm

* V =? (τι λύνουμε)

* n =1 mole

* R =0.0821 L · atm/mol · k

* T =273,15 K

Συνδέοντας αυτές τις τιμές στον ιδανικό νόμο περί αερίου:

(1 atm) * V =(1 mole) * (0.0821 L · atm/mol · k) * (273.15 k)

4. Επίλυση για όγκο:

V =(1 mole * 0.0821 L · atm / mol · k * 273.15 k) / 1 atm

V ≈ 22,4 L

Επομένως, ο όγκος του αερίου υδρογόνου που καταλαμβάνει ένα ισοδύναμο στο STP είναι περίπου 22,4 λίτρα.

Σημαντική σημείωση: Αυτή η τιμή (22,4 L) συχνά αναφέρεται ως ο γραμμομοριακός όγκος ενός ιδανικού αερίου στο STP.