ガスの部分体積を計算するためのヒント

このテキストは提案します ガスの部分体積を計算するためのヒント. 覚えておいてください 部分ボリューム ガスのは、ガス混合物の全圧が容器に加えられているときに、ガスが容器内で占める空間です。

O ガスの部分体積を計算する 次のようないくつかの変数を考慮に入れることができます。

• ガス中の物質量;

• ガス混合物中の物質量;

• ガス混合物の全圧;

• ガス混合物の総量;

• ガス中の物質量の割合;

• ケルビンの混合ガスの温度。

今すぐフォロー ガスの部分体積を計算するためのヒント、上記で提案されたすべての変数を使用します。

→ 最初のヒント：数式

• 総体積（V_t）ガス混合物の、使用：

Vt = V_THE + V_B + V_Ç + ...

• からガスの部分体積を計算するには 物質量の割合 ガスの（X_THE ）および総体積（V_t）、 使用する：

V_THE = バツ_THE
V_t

• ガス中の物質量の割合を計算するには（X_THE）、ガス中の物質量（n_THE）と混合物（n_t):

バツ_THE = 番号_THE
nt

• ガスと混合物中の物質の量からガスの部分体積を計算するには（n_t）、 使用する：

V_THE= 番号_THE
V_t 番号_t

• ガス中の物質量を計算するには、質量をその質量で割るだけです。 モル質量 （物質の分子式を使用して計算）：

番号_THE = m_THE
M_THE

• 総物質量を計算するには（n_t）混合物の、すべてのガスの物質の量を追加する必要があります：

番号_t = n_THE + n_B + n_Ç + ...

• 分圧に関する式（P_THE ）および部分体積（V_THE ）ガスの：

P_THE= V_THE
P_t V_t

→ 2番目のヒント

運動が部分体積計算を必要とするが、混合ガスの分圧を提供する場合：

• 分圧に加えて、運動が提供する重要な項目は、システムのボリュームです。

• システム全体の圧力（Pt）を見つけるには、提供された分圧を追加する必要があります。

P_t = P_THE + P_B + P_Ç

• 混合物中の各ガスの部分体積を決定するには、次の式を使用するだけです。

P_THE= V_THE
P_t V_t

例：混合物はガスCO、Oによって形成されます₂ など₂、容量が5Lの容器内。 コンテナに含まれる各ガスの分圧は、それぞれ0.50 atm、0.20 atm、0.30atmです。 このガス混合物の各成分の部分体積を計算します。

最初のステップ： 供給される3つのガス（CO、O）の分圧（0.50 atm、0.20 atm、0.30 atm）を追加します。₂ など₂):

P_t = P_CO + P_O2 + P_SO2

P_t = 0,5 + 0,2 + 0,3

P_t = 1気圧

2番目のステップ： 次の式で、総体積（5L）、その分圧（0.5 atm）、および全圧（1 atm）を使用して、COの分圧を計算します。

P_CO = V_CO
P_t V_t

0,5 = V_CO
15

1.V_CO = 0,5.5

V_CO = 2.5 L

3番目のステップ： Oの部分体積を計算します₂ 式で、総体積（5L）、その分圧（0.2 atm）、および全圧（1 atm）を使用します。

P_O2= V_O2
P_t V_t

0,2 = V_O2
1 5 

1.V_O2 = 0,2.5

V_O2 = 1 L

ステップ4： OSの部分的なボリュームを計算します₂ 式で、総体積（5L）、その分圧（0.2 atm）、および全圧（1 atm）を使用します。

P_SO2= V_SO2
P_t V_t

0,3 =  V_SO2
1 5

1.V_SO2 = 0,3.5

V_SO2 = 1.5 L

→3番目のヒント

モルパーセントを使用したガスの部分体積の計算：

• このタイプの状況では、運動は全圧、ガスのモルパーセント、およびシステムの総体積を提供します。

• 記載されているモルパーセントは、各ガスの物質量の割合です。 それらを計算に使用するには、100で割るだけです。

• ガスの部分体積を決定するために示される式は次のとおりです。

V_THE = バツ_THE
V_t

例： 空気はガスの混合物です。 この混合物の78％以上が窒素です。 酸素は約21％を占めます。 アルゴン、0.9％、二酸化炭素、0.03％。 残りは他のガスで構成されています。 10 Lの環境で、この混合物の酸素が占める体積は？

最初のステップ： 酸素ガス（O₂）与えられた値を100で割ったモル分率：

バツ_O2 = 21
100

バツ_O2 = 0,21

2番目のステップ： 総量（33.6L）とOの物質量の割合を使用します₂ 式の（0.21）：

V_O2 = バツ_O2
V_t

V_O2 = 0,21
10

V_O2 = 10. 0,21

V_O2 = 2.1 L

→4番目のヒント

演習で各ガスの量、温度、圧力がわかると、それらが混合されて新しい圧力がかかり始めたことがわかります。

• この場合、各ガスの体積、圧力、温度が個別にわかります。

• 演習では、これらのガスの混合物が新しい温度で及ぼす圧力を通知します。

• 各ガスのモル数を計算します（n_THE）圧力、体積、温度（ケルビン）を介して、 クラペイロン:

P_THE.V_THE = n_THE.R.T

各ガスのモル数を計算した後、それらを合計して総モル数（n_t):

番号_t = n_THE + n_B + ...

モル数を使用して、クラペイロンの式でも、容器の全圧と温度から総体積を決定する必要があります。

P_t.V_t = n_t.R.T

最後に、各ガスの部分体積（V_THE）そのモル数（n_THE）、以下の式の総モル数と総体積：

V_THE = 番号_THE
V_t 番号_t

例：227°C、5 atmの圧力、16.4Lの水素ガスの体積8.2 L 27°C、6気圧の窒素ガスを一定温度に保たれた別の容器に移します。 -73°C。 混合物が2atmの圧力をかけることを知って、容器の体積と各ガスの部分体積を計算します。 与えられた：R = 0.082atm。 モル^-1.K^-1

最初のステップ： 体積、温度（ケルビン）を使用して、各ガスのモル数を計算します。 与えられた値を273）と圧力に加えるだけです：

• 水素ガス用（H₂)

P_H2.V_H2 = n_H2RT

5.8.2 = n_H2.0,082.500

41 = n_H2.41

番号_H2 = 41
41

番号_H2 = 1 mol

• 窒素ガス用（N₂)

P_N2.V_N2 = n_N2RT

6.16.4 = n_N2.0,082.300

98.4 = n_N2.24,6

番号_N2 = 98,4
24,6

番号_N2 = 4 mol

2番目のステップ： ステップ1で見つかったガスのモル数を使用して、総モル数を決定します。

番号_t = n_H2 + n_N2

番号_t = 1 + 4

番号_t = 5 mol

3番目のステップ： 混合が行われた容器の容積を計算します。 このために、ステップ1と2で見つかったガスのモル数の合計と、供給された全圧と温度（-73 ^OC、これはケルビンでは200）です。次の式では次のようになります。

PV_t = n_t.R.T

2.V_t = 5.0,082.200

2.V_t = 82

V_t = 82
2

V_t = 41 L

ステップ4： 総体積、各ガスのモル数、および総モル数を使用して、各ガスの部分体積を計算します。

• 水素ガスの場合：

V_H2= 番号_H2
V_t 番号_t

V_H2 = 1
41.5

5. V_H2 = 41.1

5.V_H2 = 41

V_H2 = 41
5

V_H2 = 8.2 L

• 窒素ガスの場合：

V_N2= 番号_N2
V_t 番号_t

V_N2= 4
41 5

5. V_N2 = 41.4

5.V_N2 = 164

V_{N 2} = 164
5

V_N2 = 32.8 L

私によって。DiogoLopesDias

ソース： ブラジルの学校- https://brasilescola.uol.com.br/quimica/dicas-para-calcular-volume-parcial-um-gas.htm