이 텍스트는 가스의 부분 부피 계산을위한 팁. 기억하십시오 부분 부피 가스의 전체 압력이 가해질 때 가스가 컨테이너 내부에서 차지하는 공간입니다.
영형 가스의 부분 부피 계산 다음과 같은 여러 변수를 고려할 수 있습니다.
가스에 포함 된 물질의 양
가스 혼합물에있는 물질의 양;
가스 혼합물의 총 압력;
가스 혼합물의 총 부피;
가스에 포함 된 물질의 분율
가스 혼합물의 온도 (켈빈)입니다.
지금 따라 가스의 부분 부피 계산을위한 팁, 위에서 제안한 모든 변수를 사용합니다.
→ 첫 번째 팁: 수식
총 부피 (V티) 가스 혼합물의 사용 :
Vt = V그만큼 + V비 + V씨 + ...
가스의 부분 부피를 계산하려면 물질량의 분수 가스 (X그만큼 ) 및 총 부피 (V티), 사용하다:
V그만큼 = 엑스그만큼
V티
기체의 물질량 비율을 계산하려면 (X그만큼), 우리는 가스에있는 물질의 양 (n그만큼) 및 혼합물 (n티):
엑스그만큼 = 아니그만큼
nt
가스와 혼합물의 물질 양에서 가스의 부분 부피를 계산하려면 (n티), 사용하다:
V그만큼= 아니그만큼
V티 아니티
기체에 포함 된 물질의 양을 계산하려면 질량을 몰 질량 (물질의 분자식을 사용하여 계산) :
아니그만큼 = 미디엄그만큼
미디엄그만큼
총 물질의 양을 계산하려면 (n티) 혼합물에 모든 가스의 양을 추가해야합니다.
아니티 = n그만큼 + n비 + n씨 + ...
분압 관련 공식 (P그만큼 ) 및 부분 부피 (V그만큼 ) 가스 :
피그만큼= V그만큼
피티 V티
→ 두 번째 팁
운동에 부분 체적 계산이 필요하지만 혼합 가스의 부분 압력을 제공하는 경우 :
운동이 제공하는 핵심 항목은 부분 압력 외에도 시스템 볼륨입니다.
총 시스템 압력 (Pt)을 찾으려면 제공된 부분 압력을 추가해야합니다.
피티 = P그만큼 + P비 + P씨
혼합물에서 각 가스의 부분 부피를 결정하려면 다음 식을 사용하십시오.
피그만큼= V그만큼
피티 V티
예:혼합물은 CO, O 가스에 의해 형성됩니다.2 그리고 그래서2, 부피가 5L 인 용기에. 용기에 포함 된 각 가스의 분압은 각각 0.50atm, 0.20atm 및 0.30atm입니다. 이 가스 혼합물의 각 성분에 대한 부분 부피를 계산하십시오.
1 단계 : 공급 된 세 가지 가스 (CO, O)의 분압 (0.50atm, 0.20atm 및 0.30atm)을 추가합니다.2 그리고 그래서2):
피티 = PCO + PO2 + PSO2
피티 = 0,5 + 0,2 + 0,3
피티 = 1 기압
2 단계 : 총 부피 (5L), 부분 압력 (0.5 atm) 및 총 압력 (1 atm)을 사용하여 CO의 부분 부피를 계산합니다.
피CO = VCO
피티 V티
0,5 = VCO
15
1. VCO = 0,5.5
VCO = 2.5L
3 단계: O의 부분 부피를 계산2 총 부피 (5L), 부분 압력 (0.2 atm) 및 총 압력 (1 atm)을 다음 식에 사용합니다.
피O2= VO2
피티 V티
0,2 = VO2
1 5
1. VO2 = 0,2.5
VO2 = 1L
4 단계: OS의 부분 부피 계산2 총 부피 (5L), 부분 압력 (0.2 atm) 및 총 압력 (1 atm)을 다음 식에 사용합니다.
피SO2= VSO2
피티 V티
0,3 = VSO2
1 5
1. VSO2 = 0,3.5
VSO2 = 1.5L
→ 세 번째 팁
몰 백분율을 사용하여 가스 부분 부피 계산 :
이러한 유형의 상황에서 운동은 총 압력, 가스의 몰 백분율 및 시스템의 총 부피를 제공합니다.
주어진 몰 백분율은 각 가스의 물질 양의 비율입니다. 계산에 사용하려면 100으로 나눕니다.
가스의 부분 부피를 결정하기 위해 표시된 공식은 다음과 같습니다.
V그만큼 = 엑스그만큼
V티
예: 공기는 가스의 혼합물입니다. 이 혼합물의 78 % 이상이 질소입니다. 산소는 약 21 %를 나타냅니다. 아르곤 0.9 %, 이산화탄소 0.03 %. 나머지는 다른 가스로 구성됩니다. 10L 환경에서이 혼합물의 산소가 차지하는 부피는 다음과 같습니다.
1 단계 : 산소 가스의 비율 (O2) 제공된 값을 100으로 나눈 몰 분율 :
엑스O2 = 21
100
엑스O2 = 0,21
2 단계 : 총 부피 (33.6L)와 O 물질의 분율을 사용하십시오.2 식에서 (0.21) :
VO2 = 엑스O2
V티
VO2 = 0,21
10
VO2 = 10. 0,21
VO2 = 2.1L
→ 네 번째 팁
운동이 각 가스의 부피, 온도 및 압력을 알려 주면 혼합되어 새로운 압력을 가하기 시작했다고 말합니다.
이 경우 각 가스의 부피, 압력 및 온도가 개별적으로 있습니다.
운동은 이러한 가스의 혼합물이 새로운 온도에서 발휘된다는 압력을 알려줍니다.
각 가스의 몰수를 계산하십시오 (n그만큼) 압력, 부피 및 온도 (켈빈 단위)를 통해 클라 페 이론:
피그만큼.V그만큼 = n그만큼.R.T
각 가스의 몰수를 계산 한 후 총 몰수 (n티):
아니티 = n그만큼 + n비 + ...
몰의 수로 용기의 총 압력과 온도를 통해 총 부피를 결정해야합니다. 또한 Clapeyron 방정식에서도 마찬가지입니다.
피티.V티 = n티.R.T
마지막에는 각 가스의 부분 부피 (V그만큼) 몰수 (n그만큼), 총 몰수 및 총 부피는 다음과 같습니다.
V그만큼 = 아니그만큼
V티 아니티
예:227 ° C에서 압력 5 atm, 부피 16.4L를 발휘하는 8.2 L의 수소 가스 부피 27 ° C 및 6 atm의 질소 가스를 일정 온도로 유지되는 다른 용기로 옮깁니다. -73 ° C. 혼합물이 이제 2atm의 압력을가한다는 것을 알고 용기의 부피와 각 가스의 부분 부피를 계산합니다. 주어진 값: R = 0.082 atm. 몰-1.케이-1
1 단계 : 부피, 온도 (켈빈 단위)를 사용하여 각 가스의 몰 수를 계산합니다. 주어진 값을 273)에 더하고 압력 :
수소 가스 용 (H2)
피H2.VH2 = nH2RT
5.8.2 = nH2.0,082.500
41 = nH2.41
아니H2 = 41
41
아니H2 = 1 몰
질소 가스 용 (N2)
피N2.VN2 = nN2RT
6.16.4 = nN2.0,082.300
98.4 = nN2.24,6
아니N2 = 98,4
24,6
아니N2 = 4 몰
2 단계: 1 단계에서 찾은 가스의 몰수를 사용하여 총 몰수를 결정합니다.
아니티 = nH2 + nN2
아니티 = 1 + 4
아니티 = 5 몰
3 단계 : 혼합이 수행 된 용기의 부피를 계산합니다. 이를 위해 1 단계와 2 단계에서 찾은 가스의 몰수, 공급 된 총 압력 및 온도 (-73 영형C, 켈빈에서 200) 아래 식에서 :
PV티 = n티.R.T
2.V티 = 5.0,082.200
2.V티 = 82
V티 = 82
2
V티 = 41L
4 단계 : 총 부피, 각 가스의 몰 수 및 총 몰 수를 사용하여 각 가스의 부분 부피를 계산합니다.
수소 가스의 경우 :
VH2= 아니H2
V티 아니티
VH2 = 1
41.5
5. VH2 = 41.1
5.VH2 = 41
VH2 = 41
5
VH2 = 8.2L
질소 가스의 경우 :
VN2= 아니N2
V티 아니티
VN2= 4
41 5
5. VN2 = 41.4
5.VN2 = 164
VN 2 = 164
5
VN2 = 32.8L
나로. Diogo Lopes Dias
출처: 브라질 학교- https://brasilescola.uol.com.br/quimica/dicas-para-calcular-volume-parcial-um-gas.htm