למה לדעת את נפח טוחנת של גז להיות חשוב?

נפח טוחנת של גז מבטא את נפח כבוש על ידי 1 השומה של הגז בהתאמה בהתאמה בתנאי טמפרטורה ולחץ מסוימים.

הדוגמה הנפוצה ביותר היא נפח טוחנת של גז ב STP (טמפרטורה סטנדרטית ולחץ), אשר שווה 22.4 L עבור שומה אחת של כל גז אידיאלי בטמפרטורה השווה ל 273.15 ק ואת הלחץ שווה ל 1.00 atm.

אז, אם אתה נתון ערכים אלה עבור טמפרטורה ולחץ, נפח שנכבשו על ידי כל מספר שומות של גז אידיאלי יכול להיות נגזר בקלות מתוך ידיעה כי 1 שומה תופסת 22.4 L.

#V = n * V_ (טוחנת) #

עבור 2 שומות של גז STP נפח יהיה

#2# # "שומות" * 22.4 # # "L / mol" = 44.8 # # "L" #

עבור 0.5 שומות נפח יהיה

#0.5# # "שומות" * 22.4 # # "L / mol" = 11.2 # # "L" #, וכן הלאה.

נפח טוחנת של גז נגזר חוק הגז האידיאלי #PV = nRT #:

#PV = nRT -> V = (nRT) / P -> V / n = (RT) / P #

נניח שקיבלת טמפרטורה 355 ק ולחץ של 2.5 atm, וביקש לקבוע את נפח הגז טוחנת בתנאים אלה. מאז נפח טוחנת מתייחס נפח תפוס על ידי 1 שומה, היית מקבל

# (/ 1 "שומה 1) = (0.082 (L * atm) / (mol * K) * 355 K) / (2.5atm) = 11.6 # # "L / mol" #

זה כמה נפח 1 מולקולה תופסת ב 355 K ו -2.5 אטם. מתברר כי נפח תפוס על ידי מספר כלשהו של שומות בתנאים אלה ניתן לקבוע בקלות:

#2# # "moles" * 11.6 # # "L / mol" = 23.2 # # "L" #

#0.5# # "moles" * 11.6 # # "L / mol" = 5.8 # # "L" #, וכן הלאה.

כמסקנה, בידיעה נפח טוחנת גז בטמפרטורה מסוימת ולחץ מסוים יכול לפשט את החישוב של נפח הכבושה על ידי כל מספר שומות של גז בהתאמה.

הסבר טוב, דמויות טובות כאן: