Hoe het volume te berekenen bij STP

De ideale gaswet specificeert dat het volume dat door een gas wordt ingenomen afhangt van de hoeveelheid stof (gas), evenals van temperatuur en druk. Standaardtemperatuur en -druk - meestal afgekort met het acroniem STP - zijn 0 graden Celsius en 1 atmosfeer druk. Parameters van gassen die belangrijk zijn voor veel berekeningen in de scheikunde en natuurkunde worden meestal berekend bij STP. Een voorbeeld zou zijn om het volume te berekenen dat 56 g stikstofgas inneemt.

Maak kennis met de ideale gaswet. Het kan worden geschreven als: V = nRT/P. "P" is druk, "V" is volume, n is het aantal mol van een gas, "R" is de molaire gasconstante en "T" is temperatuur.

Noteer de molaire gasconstante "R". R = 8,314472 J/mol x K. De gasconstante wordt uitgedrukt in het International System of Units (SI) en daarom moeten andere parameters in de ideale gasvergelijking ook in SI-eenheden zijn.

Zet druk om van atmosfeer (atm) naar Pascal (Pa) - de SI-eenheden - door te vermenigvuldigen met 101.325. Converteer van graad Celsius naar Kelvin - de SI-eenheden voor temperatuur - door 273,15 toe te voegen. Het substitueren van deze conversie in de ideale gaswet levert een waarde van RT/P op die 0,022414 kubieke meter/mol is bij STP. Dus bij STP kan de ideale gaswet worden geschreven V = 0,022414n.

Verdeel de massa van het gasgewicht door zijn molaire massa om n te berekenen - het aantal mol. Stikstofgas heeft een molaire massa van 28 g/mol, dus 56 g van het gas is gelijk aan 2 mol.

Vermenigvuldig de coëfficiënt 0,022414 met het aantal mol om het gasvolume (in kubieke meter) bij de standaardtemperatuur en -druk te berekenen. In ons voorbeeld is het volume van het stikstofgas 0,022414 x 2 = 0,044828 kubieke meter of 44,828 liter.

  • Delen
instagram viewer