Уравнения идеального газа, обсуждаемого ниже на этапе 4, достаточно для расчета давления газообразного водорода при нормальных условиях. При давлении выше 150 фунтов на квадратный дюйм (в десять раз превышающем нормальное атмосферное давление) может потребоваться использование уравнения Ван-дер-Ваальса для учета межмолекулярных сил и конечного размера молекул.
Измерьте температуру (T), объем (V) и массу газообразного водорода. Один из методов определения массы газа состоит в том, чтобы полностью вакуумировать легкий, но прочный сосуд, а затем взвесить его до и после введения водорода.
Определите количество родинок, n. (Родинки - это способ подсчета молекул. Один моль вещества равен 6,022 × 10 ^ 23 молекул.) Молярная масса газообразного водорода, являющегося двухатомной молекулой, составляет 2,016 г / моль. Другими словами, это вдвое больше молярной массы отдельного атома и, следовательно, вдвое больше молекулярной массы 1,008 а.е.м. Чтобы найти количество родинок, разделите массу в граммах на 2,016. Например, если масса газообразного водорода составляет 0,5 грамма, то n равно 0,2480 моль.
Используйте уравнение идеального газа (PV = nRT), чтобы найти давление. n - количество молей, R - газовая постоянная. Он равен 0,082057 л атм / моль К. Следовательно, вам следует перевести свой объем в литры (л). Когда вы вычисляете давление P, оно будет в атмосферах. (Неофициальное определение одной атмосферы - это давление воздуха на уровне моря.)
Рекомендации
- Раймонд Чанг; Химия; 1984
об авторе
Академическое образование Пола Дормана связано с физикой и экономикой. Он имеет профессиональный опыт в качестве педагога, консультанта по ипотеке и актуария по несчастным случаям. Его интересы включают экономику развития, благотворительные организации, основанные на технологиях, и бизнес-ангелы.