Коли ми вивчали закон ідеального газу, ми побачили, що гази складаються з величезної кількості атомів і молекул. Ці молекули (або атоми) перебувають у постійному русі, і їх рух в основному залежить від законів кінематики. Характеристика закону ідеального газу дається наступним рівнянням:
PV = nRT
У цьому виразі, який ми використовуємо для характеристики ідеального газу, ми використовуємо кількість газу, виражену в молях, тобто масу, поділену на молекулярну масу. Для того, щоб знайти загальну масу будь-якого газу, яка відповідає кількості (n) молей молекул, ми помножимо це число на молярну масу газу.
Давайте розглянемо простий приклад: 1 моль атомів вуглецю має масу 12 грам: молекула води, складається з двох атомів водню і одного кисню, він має молекулярну масу M = (2 x 1) + 16 = 18 г / моль
Ми можемо виразити закон ідеального газу як функцію щільності. Таким чином, ми можемо розрахувати зміну щільності газу, коли тиск або температура змінюються, не турбуючись про об’єм. Відповідно до рівняння газового закону вище, ми можемо переписати його наступним чином:
У наведеному вище рівнянні зауважимо, що n / V - це кількість молей атомів або молекул в одиниці об’єму. Таким чином, щоб знайти щільність, ми просто помножимо n / V на молекулярну масу М газу, про який йде мова. Отже, помноживши обидві сторони рівняння на молярну масу газу, отримаємо:
Що говорить про те, що абсолютна щільність газу прямо пропорційна молекулярній масі, а тиск обернено пропорційний температурі.
Пам'ятайте, якщо:
1 моль = 6,02 х 1023 молекули
Молекулярна маса - це маса 1 моля молекул
1 моль газу в CNTP * (0ºC 1атм) займає 22,4 літра.
* CNTP - нормальні умови температури та тиску
Доміціано Марк
Закінчив фізику
Шкільна команда Бразилії
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-densidade-lei-dos-gases-ideais.htm