Υπολογίστε τον όγκο του ξηρού αερίου υδρογόνου που θα παράγεται από ένα μαγνήσιο mole σε τυπική θερμοκρασία και πίεση;

Δείτε πώς μπορείτε να υπολογίσετε τον όγκο του ξηρού αερίου υδρογόνου που παράγεται από ένα mole του μαγνησίου σε τυπική θερμοκρασία και πίεση (STP):

1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση

Η αντίδραση μεταξύ μαγνησίου και υδροχλωρικού οξέος (HCl) παράγει χλωριούχο μαγνήσιο (MGCL₂) και αέριο υδρογόνου (Η):

Mg (s) + 2HCL (aq) → MgCl₂ (aq) + h₂ (g)

2. Ratio mole

Από την ισορροπημένη εξίσωση, βλέπουμε ότι 1 mole του μαγνησίου (mg) αντιδρά για να παράγει 1 mole του αερίου υδρογόνου (H₂).

3. Ιδανικός νόμος αερίου

Στο STP ισχύουν οι ακόλουθες συνθήκες:

* Θερμοκρασία (t) =0 ° C =273,15 K

* Πίεση (p) =1 atm

* Ιδανική σταθερά αερίου (r) =0.0821 L · atm/mol · k

Ο ιδανικός νόμος για το φυσικό αέριο είναι:PV =NRT

Οπου:

* P =πίεση

* V =όγκος

* n =αριθμός κροταλιών

* R =Ιδανική σταθερά αερίου

* T =θερμοκρασία

4. Υπολογισμός

Μπορούμε να αναδιατάξουμε τον ιδανικό νόμο για το φυσικό αέριο για την επίλυση του όγκου (v):

V =NRT/P

Αντικαταστήστε τις γνωστές τιμές:

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

V = 22.4 l

Ως εκ τούτου, ένα mole μαγνησίου στο STP θα παράγει 22,4 λίτρα ξηρού υδρογόνου.