Ο όγκος του αερίου εξαρτάται από τη μάζα του;
* Ιδανικός νόμος αερίου: Ο νόμος για το ιδανικό αέριο περιγράφει τη σχέση μεταξύ της πίεσης (P), του όγκου (V), του αριθμού των moles (n) και της θερμοκρασίας (t) ενός αερίου:PV =NRT, όπου r είναι η ιδανική σταθερά αερίου.
* μάζα και moles: Ο αριθμός των moles (n) είναι άμεσα ανάλογος με τη μάζα (m) του αερίου, χρησιμοποιώντας την εξίσωση n =m/m, όπου m είναι η μοριακή μάζα του αερίου.
* Όγκος και μάζα: Αντικαθιστώντας τη δεύτερη εξίσωση στην πρώτη, παίρνουμε:PV =(m/m) RT. Επομένως, ο όγκος ενός αερίου είναι άμεσα ανάλογος με τη μάζα του (σε σταθερή πίεση και θερμοκρασία).
Ωστόσο, η σχέση δεν είναι απλή:
* Μοριακή μάζα: Ο όγκος ενός αερίου επηρεάζεται επίσης από τη μοριακή μάζα του αερίου. Τα αέρια με μεγαλύτερες μοριακές μάζες θα καταλαμβάνουν μικρότερο όγκο για την ίδια μάζα, στην ίδια θερμοκρασία και πίεση.
* Θερμοκρασία και πίεση: Ο όγκος ενός αερίου επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τη θερμοκρασία και την πίεση. Η αύξηση της θερμοκρασίας ή της μείωσης της πίεσης θα αυξήσει τον όγκο, ακόμη και αν η μάζα παραμένει σταθερή.
Συνοπτικά:
* Ο όγκος ενός αερίου είναι αναλογικό στη μάζα του, αλλά η αναλογικότητα επηρεάζεται από τη μοριακή μάζα, τη θερμοκρασία και την πίεση.
* Δεν μπορείτε απλά να πείτε "περισσότερη μάζα =περισσότερος όγκος" για αέρια, όπως μπορείτε για στερεά και υγρά. Πρέπει να εξετάσετε όλους τους παράγοντες που επηρεάζουν τη συμπεριφορά του φυσικού αερίου.
