Περιεχόμενο
Η ιδανική εξίσωση αερίων που συζητείται παρακάτω στο Βήμα 4 είναι επαρκής για τον υπολογισμό της πίεσης του αερίου υδρογόνου υπό κανονικές συνθήκες. Πάνω από 150 psi (δέκα φορές κανονική ατμοσφαιρική πίεση) και η εξίσωση van der Waals ίσως χρειαστεί να χρησιμοποιηθούν για να ληφθούν υπόψη οι διαμοριακές δυνάμεις και το πεπερασμένο μέγεθος των μορίων.
Μετρήστε τη θερμοκρασία (T), τον όγκο (V) και τη μάζα του αερίου υδρογόνου. Μία μέθοδος για τον προσδιορισμό της μάζας ενός αερίου είναι να εκκενωθεί εντελώς ένα ελαφρύ αλλά ισχυρό δοχείο, μετά να το ζυγίσουμε πριν και μετά την εισαγωγή του υδρογόνου.
Προσδιορίστε τον αριθμό των μοσχαριών, n. Οι μοριακές μάζες αερίου υδρογόνου, που είναι ένα διατομικό μόριο, είναι 2.016g / mol. Με άλλα λόγια, η διπλάσια μοριακή μάζα ενός μεμονωμένου ατόμου και επομένως το διπλάσιο του μοριακού βάρους 1.008 amu. Για να βρείτε τον αριθμό μορίων, διαιρέστε τη μάζα σε γραμμάρια κατά 2.016. Για παράδειγμα, εάν η μάζα του αέριου υδρογόνου είναι 0,5 γραμμάρια, τότε το η ισούται με 0,2480 γραμμομόρια.
Μετατρέψτε τη θερμοκρασία T σε μονάδες Kelvin προσθέτοντας 273,15 στη θερμοκρασία σε Κελσίου.
Χρησιμοποιήστε την ιδανική εξίσωση αερίου (PV = nRT) για να επιλύσετε την πίεση. n είναι ο αριθμός των γραμμομορίων και το R είναι η σταθερά αερίου. Είναι ίσο με 0,082057 L atm / mol Κ. Ως εκ τούτου, θα πρέπει να μετατρέψετε τον όγκο σας σε λίτρα (L). Όταν επιλύετε την πίεση P, θα είναι σε ατμόσφαιρες. (Ο ανεπίσημος ορισμός μιας ατμόσφαιρας είναι η πίεση του αέρα σε επίπεδο θάλασσας.)