Když jsme studovali zákon ideálního plynu, zjistili jsme, že plyny se skládají z nesmírného množství atomů a molekul. Tyto molekuly (nebo atomy) jsou v neustálém pohybu a jejich pohyb v zásadě závisí na zákonech kinematiky. Charakterizace zákona o ideálním plynu je dána následující rovnicí:
PV = nRT
V tomto výrazu, který používáme k charakterizaci ideálního plynu, používáme množství plynu vyjádřené v molech, tj. Hmotnost dělenou molekulovou hmotností. Abychom našli celkovou hmotnost jakéhokoli plynu, která odpovídá počtu (n) molů molekul, vynásobíme toto číslo molární hmotností plynu.
Podívejme se na jednoduchý příklad: 1 mol atomů uhlíku má hmotnost 12 gramů: molekula vody, složený ze dvou atomů vodíku a jednoho z kyslíku má molekulovou hmotnost M = (2 x 1) + 16 = 18 g / mol.
Zákon ideálního plynu můžeme vyjádřit jako funkci hustoty. Tímto způsobem můžeme bez obav o objem vypočítat změnu hustoty plynu, když se mění tlak nebo teplota. Podle výše uvedené rovnice zákona o plynu jej můžeme přepsat takto:
Ve výše uvedené rovnici si povšimneme, že n / V je počet molů atomů nebo molekul na jednotku objemu. Abychom tedy našli hustotu, jednoduše vynásobíme n / V molekulovou hmotností M daného plynu. Proto vynásobením obou stran rovnice molární hmotností plynu získáme:
Což říká, že absolutní hustota plynu je přímo úměrná molekulové hmotnosti a tlak je nepřímo úměrný teplotě.
Pamatujte, jestli:
1 mol = 6,02 x 1023 molekul
Molekulová hmotnost je hmotnost 1 molu molekul
1 mol plynu v CNTP * (0 ° C 1 atm) zabírá 22,4 litru.
* CNTP - normální teplotní a tlakové podmínky
Autor: Domitiano Marques
Vystudoval fyziku
Tým brazilské školy
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-densidade-lei-dos-gases-ideais.htm
