Tässä tekstissä ehdotetaan vinkkejä kaasun ositilavuuden laskemiseen. Muista, että ositilavuus Kaasu on tila, jonka kaasu vie säiliön sisällä, kun siihen kohdistetaan kaasuseoksen täysi paine.
O lasketaan kaasun ositilavuus voi ottaa huomioon useita muuttujia, kuten:
Aineen määrä kaasussa;
Aineen määrä kaasuseoksessa;
Kaasuseoksen kokonaispaine;
Kaasuseoksen kokonaistilavuus;
Aineosan määrä jakeessa;
Kaasuseoksen lämpötila Kelvineinä.
Seuraa nyt vinkkejä kaasun ositilavuuden laskemiseen, jossa käytämme kaikkia edellä ehdotettuja muuttujia:
→ 1. vinkki: Kaavat
Kokonaistilavuuden (Vt) kaasuseosta, käytä:
Vt = VTHE + VB + VÇ + ...
Kaasun ositilavuuden laskemiseksi jae aineen määrässä kaasua (XTHE ) ja kokonaistilavuus (Vt), käytä:
VTHE = XTHE
Vt
Lasketaan kaasun ainemäärän osuus (XTHE), käytämme suhdetta aineen määrän kaasussa (nTHE) ja seos (nt):
XTHE = eiTHE
nt
Kaasun ositilavuuden laskeminen kaasun ja seoksen ainemääristä (nt), käytä:
VTHE= eiTHE
Vt eit
Laske kaasun ainemäärä jakamalla massa sen massalla moolimassa (laskettu aineen molekyylikaavan avulla):
eiTHE = mTHE
MTHE
Kokonaisaineen määrän (nt), meidän on lisättävä kaikkien kaasujen ainemäärät:
eit = nTHE + nB + nÇ + ...
Osapaineeseen liittyvä kaava (PTHE ) ja ositilavuus (VTHE ) kaasua:
PTHE= VTHE
Pt Vt
→ 2. kärki
Kun harjoitus vaatii osittaisen tilavuuden laskemisen, mutta seoskaasuille annetaan osittaiset paineet:
Keskeinen kohta, jonka harjoittaminen tuottaa osittaisten paineiden lisäksi, on järjestelmän äänenvoimakkuus;
Annetut osapaineet on lisättävä järjestelmän kokonaispaineen (Pt) löytämiseksi:
Pt = PTHE + PB + PÇ
Määritä jokaisen seoksessa olevan kaasun ositilavuus käyttämällä vain seuraavaa lauseketta:
PTHE= VTHE
Pt Vt
Esimerkki:Seos muodostuu kaasuista CO, O2 ja niin2, astiassa, jonka tilavuus on 5 litraa. Jokaisella säiliön sisältämällä kaasulla on vastaava seuraava osapaine: 0,50 atm, 0,20 atm ja 0,30 atm. Laske tämän kaasuseoksen kunkin komponentin osamäärät.
1. vaihe: Lisää kolmen syötetyn kaasun (CO, O, 3) osapaineet (0,50 atm, 0,20 atm ja 0,30 atm)2 ja niin2):
Pt = PCO + PO2 + PSO2
Pt = 0,5 + 0,2 + 0,3
Pt = 1 atm
2. vaihe: Laske CO: n ositilavuus käyttämällä kokonaistilavuutta (5 L), sen osapainetta (0,5 atm) ja kokonaispainetta (1 atm) lausekkeessa:
PCO = VCO
Pt Vt
0,5 = VCO
15
1.VCO = 0,5.5
VCO = 2,5 l
3. vaihe: Laske O: n ositilavuus2 käyttämällä kokonaistilavuutta (5 L), sen osapainetta (0,2 atm) ja kokonaispainetta (1 atm) lausekkeessa:
PO2= VO2
Pt Vt
0,2 = VO2
1 5
1.VO2 = 0,2.5
VO2 = 1 l
Vaihe 4: Laske käyttöjärjestelmän ositilavuus2 käyttämällä kokonaistilavuutta (5 L), sen osapainetta (0,2 atm) ja kokonaispainetta (1 atm) lausekkeessa:
PSO2= VSO2
Pt Vt
0,3 = VSO2
1 5
1.VSO2 = 0,3.5
VSO2 = 1,5 l
→ 3. vinkki
Kaasun ositilavuuden laskeminen käyttäen mooliprosentteja:
Tämäntyyppisessä tilanteessa liikunta antaa kokonaispaineen, kaasujen mooliprosentit ja järjestelmän kokonaistilavuuden;
Annetut mooliprosentit ovat kunkin kaasun aineosamääriä. Jos haluat käyttää niitä laskelmissa, jaa vain 100;
Kaasun ositilavuuden määrittämiseksi ilmoitettu kaava on seuraava:
VTHE = XTHE
Vt
Esimerkki: Ilma on kaasujen seos. Yli 78% tästä seoksesta on typpeä. Hapen osuus on noin 21%. Argoni, 0,9%, ja hiilidioksidi, 0,03%. Loppuosa koostuu muista kaasuista. Hapen käyttämä tilavuus tässä seoksessa 10 litran ympäristössä on yhtä suuri kuin?
1. vaihe: muuntaa happikaasun (O2) molaarisessa jaossa jakamalla annettu arvo 100: lla:
XO2 = 21
100
XO2 = 0,21
2. vaihe: käytä O: n kokonaistilavuutta (33,6 1) ja aineosamäärää2 (0,21) lausekkeessa:
VO2 = XO2
Vt
VO2 = 0,21
10
VO2 = 10. 0,21
VO2 = 2,1 l
→ 4. vinkki
Kun harjoitus kertoo kunkin kaasun tilavuudet, lämpötilat ja paineet, niin siinä sanotaan, että ne ovat sekoittuneet ja alkavat kohdistaa uuden paineen.
Tässä tapauksessa meillä on kunkin kaasun tilavuus, paine ja lämpötila erikseen;
Harjoitus ilmoittaa paineen, jonka näiden kaasujen seos aiheuttaa uudessa lämpötilassa;
Laske kunkin kaasun moolimäärä (nTHE) sen paineen, tilavuuden ja lämpötilan (kelvineinä) kautta clapeyron:
PTHE.VTHE = nTHE.R.T
Kunkin kaasun moolien määrän laskemisen jälkeen on tarpeen lisätä ne yhteen mooliluvun (nt):
eit = nTHE + nB + ...
Moolien lukumäärällä meidän on määritettävä kokonaistilavuus astian kokonaispaineen ja lämpötilan kautta myös Clapeyronin yhtälössä
Pt.Vt = nt.R.T
Lopussa meillä on tarpeeksi tietoa kunkin kaasun ositilavuuden laskemiseksi (VTHE) sen mol-numeron (nTHE), kokonaismoolimäärä ja kokonaistilavuus alla olevassa lausekkeessa:
VTHE = eiTHE
Vt eit
Esimerkki:8,2 l vetykaasun tilavuus, joka on 227 ° C: ssa ja jonka paine on 5 atm, ja tilavuus 16,4 l typpikaasua 27 ° C: ssa ja 6 atm: ssä siirretään toiseen säiliöön, jota pidetään vakiolämpötilassa 0 ° C -73 ° C. Kun tiedetään, että seoksesta aiheutuu nyt 2 atm: n paine, laske säiliön tilavuus ja kunkin kaasun osamäärät. Annettu: R = 0,082 atm. mooli-1.K-1
1. vaihe: lasketaan kunkin kaasun moolimäärä käyttämällä tilavuutta, lämpötilaa (Kelvineinä; lisää vain annettu arvo arvoon 273) ja paine:
Vetykaasulle (H2)
PH2.VH2 = nH2RT
5.8,2 = nH2.0,082.500
41 = nH2.41
eiH2 = 41
41
eiH2 = 1 mol
Typpikaasulle (N2)
PN2.VN2 = nN2RT
6,16,4 = nN2.0,082.300
98,4 = nN2.24,6
eiN2 = 98,4
24,6
eiN2 = 4 mol
2. vaihe: Määritä moolien kokonaismäärä käyttämällä vaiheessa 1 löydettyjen kaasujen moolilukuja:
eit = nH2 + nN2
eit = 1 + 4
eit = 5 mol
3. vaihe: Laske astian tilavuus, jossa sekoitus tehtiin. Tätä varten käytämme vaiheissa 1 ja 2 löydettyjen kaasujen moolilukujen, syötetyn kokonaispaineen ja lämpötilan (-73) summaa. OC, joka Kelvinissä on 200) alla olevassa lausekkeessa:
PVt = nt.R.T
2.Vt = 5.0,082.200
2.Vt = 82
Vt = 82
2
Vt = 41 l
Vaihe 4: Laske kunkin kaasun ositilavuus käyttämällä kokonaistilavuutta, kunkin kaasun moolien lukumäärää ja kokonaismoolien lukumäärää:
Vetykaasulle:
VH2= eiH2
Vt eit
VH2 = 1
41.5
5. VH2 = 41.1
5.VH2 = 41
VH2 = 41
5
VH2 = 8,2 l
Typpikaasulle:
VN2= eiN2
Vt eit
VN2= 4
41 5
5. VN2 = 41.4
5.VN2 = 164
VN 2 = 164
5
VN2 = 32,8 l
Minun luona. Diogo Lopes Dias
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/dicas-para-calcular-volume-parcial-um-gas.htm