Чому важливо знати молярний об'єм газу?

Чому важливо знати молярний об'єм газу?
Anonim

Молярний об'єм газу виражає обсяг, зайнятий 1 моль відповідного газу при певних умовах температури і тиску.

Найбільш поширеним прикладом є молярний об'єм газу при STP (Стандартна температура і тиск), що дорівнює 22,4 л за 1 моль будь-який ідеальний газ при температурі, що дорівнює 273,15 К і тиску, що дорівнює 1,00 атм.

Отже, якщо вам дають ці значення для температури і тиску, то обсяг, зайнятий будь-якою кількістю молей ідеального газу, можна легко отримати, знаючи, що 1 моль займає 22,4 л.

#V = n * V_ (молярний) #

Для 2 молей газу при STP обсяг буде

#2# # "молі" * 22,4 # # "L / mol" = 44,8 # # "L" #

Для 0,5 молей буде обсяг

#0.5# # "молі" * 22,4 # # "L / mol" = 11,2 # # "L" #, і так далі.

Молярний об'єм газу випливає з закону ідеального газу #PV = nRT #:

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

Припустимо, вам дали температуру 355 K і тиск Росії 2,5 атмі просили визначити молярний об'єм газу при цих умовах. Оскільки молярний об'єм відноситься до об'єму, зайнятого 1 моль, ви отримаєте

#V / ("1 моль") = (0,082 (L * атм) / (моль * K) * 355 K) / (2,5 атм) = 11,6 # "L / mol" #

Саме такий об'єм 1 моль займає при 355 К і 2,5 атм. Стає зрозуміло, що обсяг, зайнятий будь-якою кількістю молей у цих умовах, можна легко визначити:

#2# # "молі" * 11,6 # # "L / mol" = 23,2 # # "L" #

#0.5# # "молі" * 11,6 # # "L / mol" = 5,8 # # "L" #, і так далі.

Як висновок, знаючи молярний об'єм газу при певній температурі і певному тиску, можна спростити розрахунок об'єму, зайнятого будь-якою кількістю молей відповідного газу.

Гарне пояснення, хороші цифри тут: