Шта је Цлапеиронова једначина?

ТХЕ клапеирон једначина је математички израз који је предложио француски физичар-хемичар и грађевински инжењер Беноит-Пиерре-Емиле Цлапеирон и формулисан је да опише понашање савршен гас. Обратите пажњу на следећу једначину:

П.В = н. РТ

  • П = притисак који генерише гасни на зидовима контејнера;

  • В = запремина коју заузима гас и може се изразити у литрима или кубним метрима;

  • н = број мол (количина материје у гасу);

Белешка: Број молова изражава се односом између масе гаса (м) и његове масе моларна маса (М):

н = м
М.

  • Р = општа гасна константа коју је предложио Цлапеирон и зависи од употребљене јединице притиска (у атм је 0,082; у ммХг је 62,3; у КПа је 8,31);

  • Т = температура којој се гас подвргава (увек се користи у Келвиновој јединици).

Белешка: Да бисте дату температуру трансформисали у степене Целзијуса у Келвин, само додајте њену вредност на 273.

Дакле, употребом клапеирон једначина, можемо одредити неколико променљивих које се односе на гас, као што можете видети у сваком од примера предложених у наставку:

1. пример: (Уефс-БА) Контејнер од 24,6 л садржи 1,0 мол азота под притиском од 1,5 атм. Под овим условима, температура гаса на Келвиновој скали је:

а) 30 б) 40 в) 45 г) 300 е) 450

  • Т =?

  • н = 1 мол

  • Р = 0,082 атм. Л / мол. К (јер је притисак у атм)

  • Запремина = 24,6 Л

  • П = 1,5 атм

Уношење података наведених у клапеирон једначина, можемо одредити потребну температуру:

П.В = н. РТ

1,5,24,6 = 1,0.082.Т

36,9 = 0,082Т

 36,9 = Т
0,082

Т = 450 К.

2. пример: (Унимеп-СП) На 25 ° Ц и 1 атм, растворите 0,7 литара угљен-диоксида у једном литру дестиловане воде. Ова количина ЦО2 означава:

(Подаци: Р = 0,082 атм.л / мол.к; атомске масе: Ц = 12; 0 = 16).

а) 2,40 г

б) 14,64 г

в) 5,44 г

г) 0,126 г.

д) 1,26 г

  • Т = 25 ° Ц, што је додало 273 резултата у 298 К.

  • м =?

  • Р = 0,082 атм. Л / мол. К (јер је притисак у атм)

  • Запремина = 0,7 Л

  • П = 1 атм

Уношење података наведених у клапеирон једначина, можемо одредити потребну масу:

П.В = н. РТ

1.0,7 = м .0,082.298
44

0,7 = м.24.436
44

0.7.44 = м.24.436

30,8 = м.24,436

30,8 = м
24,436

м = 1,26 г (приближно)

3. пример: (Фесп-ПЕ) До 75 О.Ц и 639 ммХг, 1,065 г супстанце заузима 623 мл у гасовитом стању. Молекулска маса супстанце је једнака:

а) 58 б) 0,058 в) 12,5 г) 18,36 д) 0,0125

  • Т = 75 ° Ц, што је додало 273 резултата у 348 К.

  • м = 1,065 г

  • Р = 62,3 ммХг. Л / мол. К (јер је притисак у ммХг)

  • Запремина = 623 мл, што подељено са 1000 даје 0.623 Л

  • П = 639 ммХг

  • М =?

Уношење података наведених у клапеирон једначина, можемо одредити потребну молекулску масу:

П.В = н. РТ

ПВ = м .Р.Т
М.

639.0,623 = 1,065.62,3.348
М.

398,097 = 23089,626
М.

398.097М = 23089.626

М = 23089,626
398,097

М = 58 у

4. пример: (УФРЈ) Неопходно је складиштити одређену количину гасовитог кисеоника (О.2). Маса гаса је 19,2 г на температури од 277 О.Ц и под притиском од 1,50 атм. Једини контејнер који може да га складишти имаће приближно запремину:

Подаци: О = 16, Р = 0,082 атм. Л / мол. К.

а) 4.50Л б) 9.00Л в) 18.0Л г) 20.5Л д) 36.0Л

  • Т = 277 ºЦ, што је додало 273 резултата у 550 К.

  • м = 19,2 г

  • П = 1,5 атм

  • Р = 0,082 атм. Л / мол. К (од притиска у атм)

  • Волуме =?

Белешка: У почетку морамо израчунати моларну масу гаса кисеоника, помноживши број атома са масом елемента и додајући резултате:

М = 2,16

М = 32 г / мол

Уношење података наведених у Цлапеиронова једначина, можемо одредити потребну запремину:

П.В = н. РТ

ПВ = м .Р.Т
М.

1.5.В = 19,2.0,082.550
32

1.5.В = 865,92
32

1.5.В.32 = 865.92

48В = 865,92

В = 865,92
48

18,04 Л (приближно)

Пети пример: (Унифиед-РЈ) 5 мол идеалног гаса, на температури од 27 ºЦ, заузима запремину од 16,4 литара. Притисак који врши ова количина гаса је:

Дато: Р = 0,082 атм. Л / мол. К.

а) 0,675 атм б) 0,75 атм ц) 6,75 атм д) 7,5 атм д) 75 атм

  • Т = 27 ° Ц, што је додало 273 резултата у 300 К.

  • н = 5 мол

  • Р = 0,082 атм. Л / мол. К.

  • Запремина = 16,4 л

  • П =?

Уношење података наведених у клапеирон једначина, можемо одредити потребан притисак:

П.В = н. РТ

П.16.4 = 5.0.082.300

П.16.4 = 123

П = 123
16,4

П = 7,5 атм

6. пример: (Унирио-РЈ) 29,0 г чисте и органске супстанце, у гасовитом стању, заузима запремину од 8,20 Л, на температури од 127 ° Ц и притиску од 1520 ммХг. Молекулска формула вероватног гаса је: (Р = 0,082. атм .Л / мол К)

а) Ц.2Х.6 пре нове ере3Х.8 ц) Ц.4Х.10 д) Ц.5Х.12 е) Ц.8Х.14

  • Т = 127 ° Ц, што је додало 273 резултата у 400 К.

  • м = 29 г

  • Р = 62,3 ммХг. Л / мол. К (јер је притисак у ммХг)

  • Запремина = 8,2 л

  • П = 1520 ммХг

  • М =?

Да бисте одредили молекуларну формулу у овој вежби, унесите податке дате у клапеирон једначина за одређивање моларне масе:

П.В = н. РТ

1520.8,2 = 29 .62,3.400
М.

12464 = 722680
М.

12464М = 722680

М = 722680
12464

М = 57,98 г / мол

Даље, морамо одредити молекулску масу сваке дате алтернативе (множењем броја атома масом елемента, а затим додавањем резултата) да видимо који се поклапа са пронађеном масом претходно:

а) М = 2,12 + 6,1
М = 24 + 6
М = 30 г / мол

б) М = 3,12 + 8,1
М = 36 + 8
М = 44 г / мол

в) М = 4,12 + 10
М = 48 + 10
М = 58 г / мол, односно молекулска формула једињења је Ц.4Х.10.


Ја сам, Диого Лопес Диас

Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-equacao-de-clapeyron.htm

Древна гробница откривена испод жбуња на паркингу у Јапану; погледај

Древна гробница откривена испод жбуња на паркингу у Јапану; погледај

Недавно је А пронађена је древна гробница сакривен испод жбуња на паркингу у префектури Нара, Јап...

read more
Величина највећих националних паркова на планети, који су већи од многих земаља

Величина највећих националних паркова на планети, који су већи од многих земаља

ти национални паркови за које се зна да уточиште лепотице природним. Они су сјајни прикази чуда к...

read more
Древни римски фрижидер који још увек садржи вино и животињске кости налази се у Бугарској; провери

Древни римски фрижидер који још увек садржи вино и животињске кости налази се у Бугарској; провери

Изненађујуће археолошко истраживање у Новае, Бугарска, пронашло је а архаични "фрижидер" који је ...

read more