Πώς να υπολογίσετε τη μοριακή μάζα αέρα

Η μοριακή μάζα οποιασδήποτε στερεάς, υγρής ή αέριης ουσίας είναι ο αριθμός γραμμαρίων της ουσίας σε η μοριακή (μοριακή) μορφή της που περιέχει 6.0221367 X e ^ 23 άτομα της ουσίας (Αριθμός Avogadro). Αυτό συμβαίνει επειδή η μάζα μιας ουσίας εξαρτάται από το μοριακό βάρος της ουσίας, το οποίο καθορίζεται από τον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων στον πυρήνα του ατόμου. Επομένως, η μοριακή μάζα μιας ουσίας όπως ο αέρας εξαρτάται από το άθροισμα όλων των κλασμάτων όγκου κάθε μοριακού συστατικού επί το ατομικό μοριακό βάρος τους.

Προσδιορίστε τα κύρια αέρια στοιχεία που περιλαμβάνουν αέρα και τα μέσα ογκομετρικά κλάσματά τους που περιλαμβάνουν αέρα (όπου ο αέρας ισούται με 1 ογκομετρική μονάδα). Με τη μεγαλύτερη τάση - Το άζωτο περιλαμβάνει 78,09 τοις εκατό αέρα, οπότε το ογκομετρικό του κλάσμα είναι 0,7809. Το οξυγόνο περιλαμβάνει 20,95 τοις εκατό του αέρα, οπότε το ογκομετρικό του κλάσμα είναι 0,2095. Το Argon περιλαμβάνει 0,933 τοις εκατό ή ένα κλάσμα 0,00933. Το διοξείδιο του άνθρακα περιλαμβάνει 0,03 τοις εκατό ή ένα κλάσμα 0,0003. Μετά από αυτά τα τέσσερα μεγάλα είναι τα υπόλοιπα, καθένα από τα οποία το κλάσμα του είναι πολύ μικρό για να επηρεάσει τον υπολογισμό της γραμμομοριακής μάζας: Νέον 0,000018; ήλιο 0,000005; krypton 0,000001, υδρογόνο 0,0000005 και ξένον 0,09 X 10 ^ -6.


(Ως δευτερεύουσα σημείωση, το μεγαλύτερο υδρογόνο στον κόσμο συνδυάζεται με οξυγόνο για να σχηματίσει νερό).

Πολλαπλασιάστε κάθε κλάσμα που αντιστοιχεί σε ένα συστατικό επί το μοριακό του βάρος (θυμόμαστε ότι περιέχουν μόρια αζώτου και οξυγόνου δύο άτομα όταν βρίσκονται στον αέρα, οπότε τα αντίστοιχα ατομικά βάρη τους 14,007 και 16 πρέπει να πολλαπλασιαστούν επί 2 για να αποδώσουν μοριακά βάρη 28.014 και 32).

Άζωτο: 28,014 Χ 0,7809 = 21,876 Οξυγόνο: 32 Χ 0,2095 = 6,704 Αργό: 39,94 Χ 0,00933 = 0,3726 Διοξείδιο του άνθρακα: 44,01 Χ 0,0003 = 0,013 Νέον: 20,18 Χ 0,000018 = 3,6324 X 10 ^ -4 Ήλιο: 4,00 Χ 0,000005 = 2,0 Χ 10 ^ -5 Κρυπτόν: 83,8 Χ 0,000001 = 8,38 Χ 10 ^ -5 Υδρογόνο 2,02 Χ 0,0000005 = 1,01 Χ 10 ^ -6 Ξένον: 131,29 Χ 0,09 Χ 10 ^ -6 = 1,18 Χ 10 ^ -5

Προσθέστε όλα τα κλάσματα μοριακού βάρους για να φτάσετε σε μοριακή μάζα αέρα 28.9656. Αυτό που σημαίνει αυτός ο αριθμός είναι ότι ένα μόριο ή ένα μοριακό μέτρο αέρα που περιέχει 6.0221367 X e ^ 23 μόρια αερίου ζυγίζει 28,9656 γραμμάρια σε τυπικές ατμοσφαιρικές συνθήκες 60 βαθμών Φαρενάιτ και 14,696 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα απόλυτη (psia). Θα καταλάμβανε 22,4 λίτρα ή 22,4 / 28,3168 λίτρα / κυβικό πόδι = 0,7910 κυβικά πόδια.

  • Μερίδιο
instagram viewer