ما هي كثافة غاز النيتروجين عند 90.5 كيلو باسكال و 43.0 درجة مئوية؟

إجابة:

0.965 جم / لتر

تفسير:

معروف:

P = 90.5 كيلو باسكال = 90500 باسكال

T = # 43 ^ س # ج = 316.15 ك

يمكننا أن نفترض بأمان أنه عند العمل مع الغازات ، سوف نستخدم قانون الغاز المثالي. في هذه الحالة ، نجمع الصيغة الغازية المثالية مع صيغة الخلد ومعادلة الكثافة:

# P * V = ن * R * T #

# ن = م / M #

# د = م / V #

# م = د * V #

# ن = (د * V) / M #

# P * V = (د * V) / M * R * T #

# P * V * M = د * V * R * T #

# (P * V * M) / (V * R * T) = د #

# (P * M) / (R * T) = د #

حساب الكتلة المولية لل # # N_2:

# M = 14.01 * 2 #

#=28.02#

دون القيم التي لدينا للحصول على الكثافة:

# (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 #

ملاحظة: تتغير قيمة R ، ثابت الغاز ، اعتماد ا على الوحدات التي تستخدمها في قياسات أخرى. هذا هو السبب في أن الجواب كان في # ز / م ^ 3 # ويجب أن يتم تحويلها إلى # ز / L #. من المهم جد ا اختيار قيمة R الصحيحة أو ضبط وحدات أخرى لاستيعاب قيمة R التي اخترتها.

(انظر

# (964.75 g / m ^ 3) / (1000 L / m ^ 3) = d #

# 0.965 جم / لتر = د #