Relativ tetthet av gasser

Den relative tettheten (δ) er gitt av kvotienten mellom de absolutte tetthetene til to gasser, under de samme betingelser for temperatur og trykk.

La oss si at vi har gass 1 og gass 2, så den relative tettheten vil være:

δ₁₂ = d₁
d₂

Merk at relativ tetthet ikke har noen enhet, da det er et rent tall som bare indikerer hvor mange ganger en gass er mer eller mindre tett enn en annen. Siden det bare er et rent tall, påvirkes det ikke av variasjoner i temperatur og trykk. Det er imidlertid viktig at disse to mengdene er de samme for de to gassene.

Vi har at tettheten er forholdet mellom masse og volum okkupert av gassen (d = m / V). Så vi kan erstatte dette forholdet i formelen ovenfor:

δ₁₂ = d₁
d₂
δ₁₂ = m₁/ V₁
m₂/ V₂

I CNTP (normale temperatur- og trykkforhold) har hver gass et volum på 22,4 L. Så, i dette tilfellet, V₁ = V₂, som kan overstyres i formelen ovenfor.

δ₁₂ = m₁
m₂

Relativ tetthet er proporsjonal med massene av gasser.

La oss se på et eksempel på hvordan man bestemmer relativ tetthet:

Eksempel: Hva er den relative tettheten til to gasser A og B, vel vitende om at:

Gass A: m = 33g og V = 11 L;

Gass B: m = 24,2 g og V = 12,1 L.

Vedtak:

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

d_B = m = 24,2 g = 2 g / l
V 12.1L

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

Vi kan også relatere den relative tettheten med gasstilstandsligningen (PV = nRT), som forklart i teksten Absolutt gasstetthet, Vi må:

d = PM
RT

Deretter:

d₁ = PM₁
RT

d₂ = PM₂
RT

d₁= PM₁/RT
d₂ PM₂/RT

d₁ = M₁
d2_B M₂

Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)

Legg merke til at den relative tettheten er proporsjonal med molarmassene av gasser, dette betyr at, i komparative termer, jo større molarmassen til en gass, jo større dens densitet. For eksempel er molmassen av luft 28,96 g / mol, den for heliumgass er 4 g / mol, og den for karbondioksid er 44 g / mol.

Dette betyr at tettheten av heliumgass i forhold til luft er lavere. Når du fyller en ballong med heliumgass og lar den gå, har den en tendens til å stige. På den annen side er karbondioksid tettere enn luft, så når vi fyller en ballong med ”luften” fra lungene, fyller vi faktisk ballongen med karbondioksid. På denne måten, hvis vi slipper ballongen i luften, vil den ha en tendens til å falle.

Hvis en ballong som inneholder gass med en molær masse mindre enn 28,96 g / mol, slippes ut i luften, vil den stige; men hvis den er større, vil den gå ned

Med tanke på luft (som er en blanding av gasser) som referanse, har vi at den relative tettheten til enhver gass i forhold til den kan gis med formelen:

δ_luft = _M_
28,9
M = 28,9. δ_Der

Hvis referansegassen er en annen, er det bare å erstatte deres respektive verdier. For eksempel, når det gjelder hydrogengass, er dens molare masse 2 g / mol, så vi har:

δ_H2 = _M_
2

M = 2. δ _H2

* Redaksjonell anerkjennelse: Keith Bell / Shutterstock.com

Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi

Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Relativ tetthet av gasser"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/densidade-relativa-dos-gases.htm. Tilgang 27. juni 2021.

Gasser

Hva er gasser, hva er egenskapene til gasser, molekylære forbindelser, kompressibilitet, fast volum, kinetisk energi gjennomsnitt, absolutt temperatur av en gass, idealgass, reelle gasser, perfekt gass, gasstilstandsvariabler, volum av en gass, årstider