Aká je hustota plynného dusíka pri 90,5 kPa a 43,0 ° C?

odpoveď:

0,965 g / l

vysvetlenie:

neznáme:

P = 90,5 kPa = 90500 Pa

T = # 43 ^ o # C = 316,15 K

Môžeme bezpečne predpokladať, že pri práci s plynmi budeme používať zákon o ideálnom plyne. V tomto prípade kombinujeme ideálny vzorec plynu s molárnym vzorcom a vzorcom hustoty:

# 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 #

Vypočítajte molárnu hmotnosť # # N_2:

# M = 14,01 * 2 #

#=28.02#

Pod hodnoty, ktoré máme, aby sme získali hustotu:

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

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

# 964.75g / m ^ 3 = d #

Poznámka: hodnota R, konštanta plynu, sa mení v závislosti od jednotiek, ktoré používate na iné merania. Preto bola odpoveď # G / m ^ 3 # a musí byť konvertovaný na # G / l #, VEĽMI DÔLEŽITÉ zvoliť správnu hodnotu R alebo upraviť ostatné jednotky tak, aby zodpovedali hodnote R, ktorú ste vybrali.

(Pozri

# (964,75 g / m ^ 3) / (1000 L / m ^ 3) = d #

# 0.965 g / L = d #