משוואת הגז האידיאלית שנדונה להלן בשלב 4 מספיקה לחישוב הלחץ של גז מימן בנסיבות רגילות. מעל 150 psi (לחץ אטמוספרי נורמלי פי עשרה) ומשוואת ואן דר וואלס ייתכן שיהיה צורך להפעיל כדי להסביר את הכוחות הבין מולקולריים ואת הגודל הסופי של המולקולות.
מדוד את הטמפרטורה (T), הנפח (V) והמסה של גז המימן. אחת השיטות לקביעת מסת הגז היא פינוי מלא של כלי קל אך חזק, ואז שקלולו לפני הכנסת המימן ואחריו.
קבע את מספר השומות, n. (שומות הן דרך לספור מולקולות. שומה אחת של חומר שווה למולקולות 6.022 × 10 ^ 23.) המסה הטוחנת של גז מימן, בהיותה מולקולה דיאטומית, היא 2.016 גרם למול. במילים אחרות, זה כפול מהמסה הטוחנת של אטום בודד, ולכן כפול ממשקל המולקולרי של 1.008 אמו. כדי למצוא את ספירת השומות, חלק את המסה בגרמים ל- 2.016. לדוגמא, אם מסת גז המימן היא 0.5 גרם, אז n שווה ל 0.2480 שומה.
השתמש במשוואת הגז האידיאלית (PV = nRT) כדי לפתור לחץ. n הוא מספר השומות ו- R הוא קבוע הגז. זה שווה ל 0.082057 כספומט L / mol K. לכן, עליכם להמיר את נפחכם לליטר (L). כאשר אתה פותר לחץ P, זה יהיה באטמוספרות. (ההגדרה הלא רשמית של אטמוספירה אחת היא לחץ האוויר בגובה פני הים.)
הפניות
- ריימונד צ'אנג; כִּימִיָה; 1984
על הסופר
הרקע האקדמי של פול דוהרמן הוא בפיזיקה וכלכלה. יש לו ניסיון מקצועי כמחנך, יועץ משכנתא ואקטואר נפגעים. תחומי העניין שלו כוללים כלכלת פיתוח, ארגוני צדקה מבוססי טכנולוגיה והשקעות באנג'לים.