ο ιδανικό νόμο περί αερίου αναφέρεται η πίεση, ο όγκος, η ποσότητα και η θερμοκρασία ενός ιδανικού αερίου. Στις συνήθεις θερμοκρασίες, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον ιδανικό νόμο για το αέριο για να προσεγγίσετε τη συμπεριφορά των πραγματικών αερίων. Ακολουθούν παραδείγματα για τον τρόπο χρήσης του ιδανικού νόμου για το αέριο. Μπορεί να θέλετε να ανατρέξετε στο γενικές ιδιότητες των αερίων να αναθεωρήσουν τις έννοιες και τους τύπους που σχετίζονται με ιδανικά αέρια.
Το πρόβλημα του νόμου για το ιδανικό αέριο # 1
Πρόβλημα
Ένα θερμόμετρο αερίου υδρογόνου βρέθηκε να έχει όγκο 100,0 cm3 όταν τοποθετείται σε λουτρό πάγου-νερού στους 0 ° C. Όταν το ίδιο θερμόμετρο βυθίζεται στο βρασμό υγρό χλώριο, ο όγκος του υδρογόνου στην ίδια πίεση βρέθηκε να είναι 87,2 cm3. Τι είναι το θερμοκρασία του σημείου βρασμού του χλωρίου;
Λύση
Για το υδρογόνο, PV = nRT, όπου P είναι πίεση, V είναι όγκος, n είναι ο αριθμός των κρεατοελιτών, R είναι τη σταθερά αερίου, και Τ είναι η θερμοκρασία.
Αρχικά:
Π1 = P, V1 = 100 cm3, η1 = η, Τ1 = 0 + 273 = 273 Κ
PV1 = nRT1
Τελικά:
Π2 = P, V2 = 87,2 cm3, η2 = η, Τ2 = ?
PV2 = nRT2
Σημειώστε ότι τα P, n, και R είναι τα ίδιο. Επομένως, οι εξισώσεις μπορούν να ξαναγραφούν:
P / nR = Τ1/ V1 = Τ2/ V2
και Τ2 = V2Τ1/ V1
Συνδέοντας τις αξίες που γνωρίζουμε:
Τ2 = 87,2 cm3 x 273 Κ / 100,0 cm3
Τ2 = 238 Κ
Απάντηση
238 K (που θα μπορούσε επίσης να γραφτεί ως -35 ° C)
Το πρόβλημα του νόμου περί ιδανικών αερίων # 2
Πρόβλημα
2.50 g αερίου XeF4 τοποθετούνται σε ένα δοχείο με κενό 3.00 λίτρων στους 80 ° C. Ποια είναι η πίεση στο δοχείο;
Λύση
PV = nRT, όπου P είναι πίεση, V είναι όγκος, η είναι ο αριθμός γραμμομορίων, R είναι η σταθερά αερίου και Τ είναι θερμοκρασία.
Ρ =;
V = 3,00 λίτρα
n = 2,50 g XeF4 χ 1 mol / 207,3 g XeF4 = 0,0121 mol
R = 0,0821 l · atm / (mol · Κ)
Τ = 273 + 80 = 353 Κ
Συνδέοντας αυτές τις τιμές:
P = nRT / V
Ρ = 00121 mol x 0,0821 1 · atm / (mol · Κ) χ 353 Κ / 3,00 λίτρα
Ρ = 0,117 atm
Απάντηση
0,117 atm