ความหนาแน่นของก๊าซไนโตรเจนที่ 90.5 kPa และ 43.0 ° C คืออะไร?

ตอบ:

0.965 g / L

คำอธิบาย:

เป็นที่รู้จัก:

P = 90.5 kPa = 90500 Pa

T = # 43 ^ o # C = 316.15 K

เราสามารถสรุปได้อย่างปลอดภัยว่าเมื่อทำงานกับก๊าซเราจะใช้กฎหมายแก๊สในอุดมคติ ในกรณีนี้เรารวมสูตรแก๊สอุดมคติกับสูตรโมลและสูตรความหนาแน่น:

# P * V = n * R * T #

# n = m / m #

# d = m / V #

# m = d * V #

# n = (d * V) / M #

# P * V = (d * V) / M * * * * * * * * R T #

# P * * * * * * * * V M = d * * * * * * * * V R * T #

# (P * * * * * * * * V M) / (V * * * * * * * * R T) = d #

# (P * M) / (R * T) = d #

คำนวณมวลโมเลกุลของ # n_2 #:

# M = 14.01 * 2 #

#=28.02#

ย่อยค่าที่เรามีในการรับความหนาแน่น:

# (P * M) / (R * T) = d #

# (90500 Pa * 28.02g · mol ^ "- 1") / (8.314 Pa · m ^ 3K ^ "- 1" mol ^ "- 1" * 316.15 K) = d #

# 964.75g / m ^ 3 = d #

หมายเหตุ: ค่า R, ค่าคงที่ก๊าซ, การเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับหน่วยที่คุณใช้สำหรับการวัดอื่น ๆ นี่คือเหตุผลที่คำตอบอยู่ใน # g / m ^ 3 # และจะต้องถูกแปลงเป็น # กรัม / ลิตร #. มันสำคัญมากที่จะเลือกค่า R ที่เหมาะสมหรือเพื่อปรับหน่วยอื่น ๆ เพื่อรองรับค่า R ที่คุณเลือก

(ดู

# (964.75 g / m ^ 3) / (1,000 L / m ^ 3) = d #

# 0.965 g / L = d #