Mật độ của khí nitơ ở 90,5 kPa và 43,0 ° C là gì?

Câu trả lời:

0,965 g / L

Giải trình:

Được biết:

P = 90,5 kPa = 90500 Pa

T = # 43 ^ o # C = 316,15 K

Chúng ta có thể giả định một cách an toàn rằng khi làm việc với khí, chúng ta sẽ sử dụng luật khí lý tưởng. Trong trường hợp này, chúng tôi kết hợp công thức khí lý tưởng với công thức mol và công thức mật độ:

# P * V = n * R * T #

# n = m / M #

# d = m / V #

# m = d * V #

# n = (d * V) / M #

# P * V = (d * V) / M * R * T #

# P * V * M = d * V * R * T #

# (P * V * M) / (V * R * T) = d #

# (P * M) / (R * T) = d #

Tính khối lượng mol của # N_2 #:

# M = 14.01 * 2 #

#=28.02#

Sub các giá trị chúng ta có để có được mật độ:

# (P * M) / (R * T) = d #

# (90500 Pa * 28,02g · mol ^ "- 1") / (8.314 Pa · m ^ 3K ^ "- 1" mol ^ "- 1" * 316,15 K) = d #

# 964,75g / m ^ 3 = d #

Lưu ý: giá trị của R, hằng số khí, thay đổi tùy thuộc vào đơn vị bạn sử dụng cho các phép đo khác. Đây là lý do tại sao câu trả lời là trong # g / m ^ 3 # và phải được chuyển đổi thành # g / L #. Điều RẤT QUAN TRỌNG là chọn đúng giá trị R hoặc điều chỉnh các đơn vị khác để phù hợp với giá trị R bạn đã chọn.

(Xem

# (964,75 g / m ^ 3) / (1000 L / m ^ 3) = d #

# 0,965 g / L = d #