Santykinis dujų tankis

Santykinis tankis (δ) yra gautas iš dviejų dujų absoliutų tankių, esant vienodoms temperatūros ir slėgio sąlygoms, daliklio.

Tarkime, kad mes turime dujas 1 ir dujas 2, todėl santykinis tankis bus:

δ₁₂ = d₁
d₂

Atkreipkite dėmesį, kad santykinis tankis neturi vienybės, nes tai yra grynas skaičius, kuris tik nurodo, kiek kartų vienos dujos yra daugiau ar mažiau tankios nei kitos. Kadangi tai tik grynas skaičius, temperatūros ir slėgio pokyčiai jo neveikia. Tačiau svarbu, kad šie du kiekiai būtų vienodi abiem dujoms.

Turime, kad tankis yra dujų užimamos masės ir tūrio santykis (d = m / V). Taigi, mes galime pakeisti šį ryšį aukščiau pateiktoje formulėje:

δ₁₂ = d₁
d₂
δ₁₂ = m₁/ V₁
m₂/ V₂

CNTP (normaliomis temperatūros ir slėgio sąlygomis) kiekvienos dujos užima 22,4 l tūrį. Taigi, šiuo atveju V₁ = V₂, kurį galima nepaisyti aukščiau pateiktoje formulėje.

δ₁₂ = m₁
m₂

Santykinis tankis yra proporcingas dujų masėms.

Pažvelkime į santykinio tankio nustatymo pavyzdį:

Pavyzdys: Koks yra dviejų dujų A ir B santykinis tankis, žinant, kad:

A dujos: m = 33g ir V = 11 L;

B dujos: m = 24,2 g ir V = 12,1 L.

Rezoliucija:

d = m = 33g = 3 g / l
V 11L

d_B = m = 24,2 g = 2 g / l
V 12,1 l

δ_AB = d
d_B
δ_AB = 3 g / l
2 g / l
δ_AB = 1,5

Santykinį tankį taip pat galime susieti su dujų būsenos lygtimi (PV = nRT), kaip paaiškinta tekste Absoliutus dujų tankis, Mes privalome:

d = PM
RT

Tada:

d₁ = PM₁
RT

d₂ = PM₂
RT

d₁= PM₁/RT
d₂ PM₂/RT

d₁ = M₁
d2_B M₂

Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)

Atkreipkite dėmesį, kad santykinis tankis yra proporcingas molinėms dujų masėms, tai reiškia, kad, palyginus, kuo didesnė dujų molinė masė, tuo didesnis jų tankis. Pavyzdžiui, molinė oro masė yra 28,96 g / mol, helio dujų - 4 g / mol, o anglies dioksido - 44 g / mol.

Tai reiškia, kad helio dujų tankis oro atžvilgiu yra mažesnis. Štai kodėl, kai pripildote balioną helio dujomis ir paleidžiate, jis linkęs kilti. Kita vertus, anglies dvideginis yra tankesnis už orą, todėl pripildydami oro balioną „plaučių“ oru, mes iš tikrųjų užpildome balioną anglies dioksidu. Tokiu būdu, jei paleisime oro balioną į orą, jis bus linkęs kristi.

Jei į orą bus išleistas balionas, kuriame yra dujų, kurių molinė masė mažesnė kaip 28,96 g / mol, jis pakils; bet jei jis didesnis, tai sumažės

Atsižvelgdami į orą (kuris yra dujų mišinys) kaip atskaitos tašką, mes turime tai, kad bet kurio dujų santykinis tankis jo atžvilgiu gali būti pateiktas pagal formulę:

δ_oro = _M_
28,9
M = 28,9. δ_Ther

Jei etaloninės dujos yra kitos, tiesiog pakeiskite jų atitinkamas vertes. Pvz., Vandenilio dujų atveju jos molinė masė yra 2 g / mol, taigi turime:

δ_H2 = _M_
2

M = 2. δ _H2

* Redakcijos kreditas: Keithas Bellas / Shutterstock.com

Jennifer Fogaça
Baigė chemiją

Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Santykinis dujų tankis“; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/densidade-relativa-dos-gases.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.

Dujos

Kas yra dujos, kokios yra dujų savybės, molekuliniai junginiai, suspaudžiamumas, fiksuotas tūris, kinetinė energija vidutinė, absoliuti dujų temperatūra, idealios dujos, tikrosios dujos, tobulos dujos, dujų būsenos kintamieji, dujų tūris, sezonus