ความหนาแน่นของก๊าซสัมบูรณ์

ความหนาแน่นคือปริมาณที่สามารถคำนวณได้จากความสัมพันธ์ระหว่างมวลกายและปริมาตร นอกจากนี้ยังใช้ในกรณีของก๊าซ:

NSแก๊ส = NSแก๊ส
วีแก๊ส

หน่วยความหนาแน่นของก๊าซมักจะเป็น g/L

เป็นที่ทราบกันว่าใน CNTP (สภาวะปกติของอุณหภูมิและความดัน) ก๊าซใด ๆ 1 โมลจะมีปริมาตร 22.4 ลิตรเสมอ ดังนั้น ความหนาแน่นของก๊าซภายใต้สภาวะเหล่านี้สามารถคำนวณได้จากความสัมพันธ์ระหว่างมวลโมลาร์กับปริมาตรนี้เป็นโมล:

NSแก๊ส = ___NS_____
22.4 ลิตร โมล-1

แต่สูตรนี้ใช้ได้ก็ต่อเมื่อก๊าซอยู่ใน CNTP เท่านั้น หากเราต้องการคำนวณความหนาแน่นสัมบูรณ์สำหรับก๊าซใดๆ เราสามารถใช้สูตรอื่นที่เราพบโดยใช้สมการสถานะสำหรับก๊าซได้:

pV = nRT

เนื่องจาก n = m/M เราจึงแทน “n” ในสมการสถานะก๊าซ:

พีวี = NSRT
NS
NS = PM
วี RT

เนื่องจากความหนาแน่นมีมวลมากกว่าปริมาตร เราจึงมี:

ง = PM
RT

สมการนี้แสดงให้เราเห็นว่า ความหนาแน่นสัมบูรณ์ของก๊าซขึ้นอยู่กับความดันและอุณหภูมิ ก๊าซอยู่ที่ไหน นี่ไม่ใช่เพราะมวล เพราะมันไม่ได้ขึ้นอยู่กับความดันและอุณหภูมิ แต่ปริมาตรขึ้นอยู่กับ

สังเกตว่า ความหนาแน่นของก๊าซแปรผกผันกับอุณหภูมิของมัน. นี่คือหลักการที่อธิบายวิธีการทำงานของบอลลูน: อากาศในบอลลูนคืออากาศในบรรยากาศที่ความหนาแน่นลดลงเมื่อถูกความร้อนและด้วยวิธีนี้จะลอยขึ้นสู่ท้องฟ้า ยิ่งอากาศในบอลลูนได้รับความร้อนมากเท่าไร ความหนาแน่นของอากาศก็จะยิ่งต่ำลงและบอลลูนก็จะสูงขึ้น

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

ต่อไปนี้คือตัวอย่างวิธีการใช้สูตรนี้เพื่อค้นหาความหนาแน่นของก๊าซ:

ตัวอย่าง: ก๊าซออกซิเจนมีความหนาแน่นสัมบูรณ์ (O .)2) ที่ 600 mmHg และ 127 °C? (มวลอะตอม: O = 16)

ปณิธาน:

ข้อมูล:

มวลกราม: O2: 2. 16 = 32 กรัม/โมล;
p=600 mmHg;
R = 62.3 mmHg. ล. โมล-1. K-1
T = 127 °C → 127 + 273 = 400 K

ง =  PM
RT
ง =  _600. 32__
62,3. 400
d = 0.774 ก./ลิตร

เนื่องจากใน CNTP ความดันเท่ากับ 1 atm อุณหภูมิคือ 273 K และ R เท่ากับ 0.082 หรือ 22.4/273 เรามี:

ง =  PM

RT
ง = ___1. NS_____
(22,4/273). 273
ง = ___NS_____
22.4 ลิตร โมล-1

เรากลับมาที่สูตรที่กล่าวถึงข้างต้นสำหรับก๊าซใน CNTP มาดูตัวอย่างการใช้สูตรนี้กัน:

ตัวอย่าง: มวลโมเลกุลของก๊าซที่มีความหนาแน่นสัมบูรณ์ใน CNTP คือ 1.96 g/L คืออะไร?

ปณิธาน:

ง = ___NS_____
22.4 ลิตร โมล-1

ม = 22.4 NS
M = (22.4 ลิตร/โมล) (1.96 กรัม/ลิตร)
M = 43.90 ก./โมล


โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

โฟกาซ่า, เจนนิเฟอร์ โรชา วาร์กัส "ความหนาแน่นของก๊าซสัมบูรณ์"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/densidade-absoluta-dos-gases.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 กรกฎาคม 2021.

ก๊าซ

แก๊สคืออะไร แก๊สมีคุณสมบัติอย่างไร สารประกอบโมเลกุล แรงอัด ปริมาตรคงที่ พลังงานจลน์ ค่าเฉลี่ย อุณหภูมิสัมบูรณ์ของก๊าซ ก๊าซในอุดมคติ ก๊าซจริง ก๊าซสมบูรณ์ ตัวแปรสถานะก๊าซ ปริมาตรของก๊าซ ฤดูกาล

อิเล็กตรอน ตำแหน่ง การค้นพบ และคุณสมบัติของอิเล็กตรอน

อิเล็กตรอน ตำแหน่ง การค้นพบ และคุณสมบัติของอิเล็กตรอน

อิเล็กตรอนเป็นอนุภาคที่เป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างของอะตอม ในทางกลับกันนี้มีสองภูมิภาคหลักคือ แกน (...

read more
โรเบิร์ต บอยล์ นักเคมีนักเล่นแร่แปรธาตุ โรเบิร์ต บอยล์ คือใคร?

โรเบิร์ต บอยล์ นักเคมีนักเล่นแร่แปรธาตุ โรเบิร์ต บอยล์ คือใคร?

Robert Boyle เกิดในปี 1627 ในปราสาทห่างไกลที่ปราสาท Lisone ทางตะวันตกเฉียงใต้ของไอร์แลนด์ เขาเป็น...

read more
ทฤษฎีแม็กซ์พลังค์ ทฤษฎีควอนตัมของแมกซ์พลังค์

ทฤษฎีแม็กซ์พลังค์ ทฤษฎีควอนตัมของแมกซ์พลังค์

เจมส์ เคลิร์ก แมกซ์เวลล์ นักวิทยาศาสตร์ชาวสก็อต (ค.ศ. 1831-1879) ได้เสนอทฤษฎีที่ว่าแสงจะประกอบด้ว...

read more