ตัวอย่างของปัญหาการปฏิบัติตามกฎหมายของ Avogadro คืออะไร?

ตัวอย่างของปัญหาการปฏิบัติตามกฎหมายของ Avogadro คืออะไร?
Anonim

ผลที่ตามมาก็คือกฎของ Avogadro ก๊าซต่าง ๆ ในสภาพเดียวกันมีจำนวนโมเลกุลเท่ากันในปริมาตรเดียวกัน

แต่คุณไม่เห็นโมเลกุล ดังนั้นคุณจะมั่นใจได้อย่างไรว่ากฎหมาย? "ความเหมือน" ของจำนวนอนุภาค?

คำตอบคือ: ผ่านการทดลองตามน้ำหนักที่แตกต่างกันของก๊าซที่แตกต่างกัน ใช่ ในความเป็นจริงอากาศและก๊าซอื่น ๆ มีน้ำหนักเพราะพวกเขาทำจากอนุภาค

โมเลกุลที่มีน้ำหนักมากกว่าจำนวนเท่ากันจะมีน้ำหนักมากกว่าในขณะที่โมเลกุลที่มีน้ำหนักเบาจำนวนเท่ากันจะมีน้ำหนักที่ต่ำกว่า

ตัวอย่าง

I. อากาศชื้นไปไหน ขึ้นไปข้างบน เพราะมันมีโมเลกุลของน้ำมากขึ้น (# H_2O #, mass = 16 + 1 + 1 = 18) และนี่คือออกซิเจนที่จางลง (# O_2 #มวล = 16 +16 = 32) และไนโตรเจน (# n_2 # มวล = 14 + 14 = 28) เป็นที่ทราบกันดีว่าความชื้นสูงขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในฤดูใบไม้ร่วง

ครั้งที่สอง บอลลูนที่เต็มไปด้วยก๊าซไฮโดรเจนหรือฮีเลียมนั้นเบากว่าอากาศดังนั้นมันจึงลอยขึ้นในอากาศ กฎหมายของ Avogadro สามารถทำให้คุณบินได้

III ฟองซุปอากาศเบากว่าปริมาตรเดียวกัน # CO_2 # (carbon dioxyde) อย่างที่คุณเห็นจากวิดีโอนี้:

IV บีกเกอร์ที่เต็มไปด้วยโมเลกุลหนักของ # CO_2 # สามารถเอียงบนเปลวไฟ ก๊าซจะไล่อากาศและแยกแยะเปลวไฟ

V. หนึ่งลิตรของซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์มี weigt เท่ากับ 5 ลิตรของอากาศ (เนื่องจากโมเลกุลของมันหนักกว่าในอัตราส่วนเดียวกันของโมเลกุลอากาศเฉลี่ย) ดังนั้นชามแสงที่เต็มไปด้วยอากาศจะลอยอยู่บนอ่างของ # SF_6 #ดังที่แสดงในวิดีโอนี้

พระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว เมื่อคุณมีความสนุกสนานเพียงพอคุณสามารถลองปัญหาการปฏิบัติเกี่ยวกับกฎหมายของ Avogadro ดังต่อไปนี้

ระบุว่าไฮโดรเจนหนึ่งลิตรมีน้ำหนัก 0.0836 กรัมที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียสในขณะที่ฮีเลียมหนึ่งลิตรที่อุณหภูมิเดียวกันมีน้ำหนัก 0.167 กรัมเท่ากับสองเท่า กระนั้นอะตอมฮีเลียมหนักกว่าอะตอมไฮโดรเจนสี่เท่าไม่ใช่สองเท่า ดังนั้นคุณจะอธิบายได้อย่างไรว่าทำไมฮีเลียมลิตรถึงหนักแค่สองเท่าของไฮโดรเจนหนึ่งลิตรแทนที่จะหนักกว่านั้นถึง 4 เท่า?

สารละลาย. ก๊าซไฮโดรเจนที่ฉันสร้างขึ้นจากโมเลกุล "ไดอะตอมมิค" (# H_2 #) ในขณะที่ฮีเลียมคือ "monoatomic", (He) ดังนั้นในลิตรของไฮโดรเจนมีจำนวนเท่ากัน (# H_2 #) โมเลกุลที่อะตอมของเขามีอยู่มากในลิตรฮีเลียมและฮีเลียมมีน้ำหนักเท่ากับอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอม:

# # 1HE = # 4H # (ในมวล)

# # 1HE = # 2H_2 # (ในมวล)

1 ลิตร #He (g) # มีมวลสองเท่าของ 1 ลิตร # H_2 (g) #