ต้องใช้ปริมาณเท่าใดในการเก็บก๊าซฮีเลียม 0.80 โมลที่ 204.6 kPa และ 300 K

ต้องใช้ปริมาณเท่าใดในการเก็บก๊าซฮีเลียม 0.80 โมลที่ 204.6 kPa และ 300 K
Anonim

ตอบ:

ปริมาตรของก๊าซฮีเลียมคือ # 9.76 L #

คำอธิบาย:

สำหรับคำถามประเภทนี้เราจะใช้สมการกฎของแก๊สในอุดมคติ

#PxxV = nxxRxxT #.

  • P หมายถึงแรงดัน (ต้องมีหน่วยเป็น atm)
  • V แทนปริมาตร (ต้องมีหน่วยเป็นลิตร)
  • n แทนจำนวนโมล
  • R คือค่าคงที่สัดส่วน (มีค่า 0.0821 กับหน่วยเป็น # (Lxxatm) / (molxxK) #)
  • T หมายถึงอุณหภูมิซึ่งจะต้องอยู่ในเคลวิน

ตอนนี้สิ่งที่คุณต้องการทำคือรายการตัวแปรที่รู้จักและไม่รู้จักของคุณ สิ่งเดียวที่เราไม่รู้คือปริมาตรของก๊าซฮีเลียม ตัวแปรที่เรารู้จักคือ P, n, R และ T

ความดันมีหน่วยที่ไม่ถูกต้องเนื่องจากความดันควรอยู่ในชั้นบรรยากาศแทนที่จะเป็น kPa ในการเปลี่ยนจาก kPa เป็น atm เราใช้ความสัมพันธ์ต่อไปนี้:

# 101.325 kPa = 1 atm #

# (204.6cancel "ปาสคาล") / (101.325cancel "ปาสคาล") xx1atm # = # 2.019atm #

ตอนนี้สิ่งที่เราต้องทำคือจัดเรียงสมการใหม่และแก้ปัญหาสำหรับ P ดังนี้

#V = (nxxRxxT) / P #

#V = (0.80cancel "mol" xx0.0821 (Lxxcancel "atm") / (ยกเลิก "mo" lxxcancel "K") xx (300cancel "K")) / (2.019cancel "atm") #

#V = 9.76 L #