Πόσα μόρια οξυγόνου βρίσκονται σε 22,4 λίτρα αερίου στα 273 Κ και 101,3 kPa;
Κατανόηση των εννοιών
* Ιδανικός νόμος αερίου: Αυτός ο νόμος σχετίζεται με την πίεση (P), τον όγκο (V), τον αριθμό των γραμμομορίων (N) και τη θερμοκρασία (t) ενός ιδανικού αερίου:PV =NRT, όπου R είναι η ιδανική σταθερά αερίου.
* αριθμός Avogadro: Αυτή η σταθερά αντιπροσωπεύει τον αριθμό των σωματιδίων (άτομα, μόρια κ.λπ.) σε ένα γραμμομόριο ουσίας, περίπου 6,022 x 10^23 σωματίδια/mol.
Υπολογισμοί
1. Μετατρέψτε την πίεση σε ATM: 101.3 kPa =1 atm (τυπική ατμοσφαιρική πίεση)
2. Χρησιμοποιήστε τον ιδανικό νόμο για το αέριο για να βρείτε τον αριθμό των moles:
* N =PV/RT
* n =(1 atm * 22,4 L) / (0,0821 L * atm / mol * K * 273 K)
* n =1 mole
3. Υπολογίστε τον αριθμό των μορίων:
* Αριθμός μορίων =αριθμός n * avogadro
* Αριθμός μορίων =1 mole * 6.022 x 10^23 μόρια/mole
* Αριθμός μορίων =6.022 x 10^23 μόρια
απάντηση: Υπάρχουν περίπου 6.022 x 10^23 μόρια οξυγόνου σε 22,4 λίτρα αερίου οξυγόνου στα 273 Κ και 1 atm.
Σημαντική σημείωση: Αυτός ο υπολογισμός υποθέτει ότι το οξυγόνο συμπεριφέρεται ως ιδανικό αέριο. Στην πραγματικότητα, τα αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά σε υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες.