Cum se calculează densitatea relativă a materialului
Distanțele dintre particulele substanței gazoase este mult mai mare decât în lichide sau solide. Aceste distanțe și, de asemenea, depășesc cu mult dimensiunile moleculelor în sine. Prin urmare, volumul de gaz nu este determinată de mărimea moleculelor sale, iar spațiul dintre ele.
legea lui Avogadro
Depărtarea dintre moleculele substanței gazoase față de celălalt depinde de condițiile exterioare de presiune și temperatură. În condiții identice spațiile exterioare dintre diferitele molecule de gaz sunt identice. Legea lui Avogadro descoperit în 1811 an, prevede următoarele: volume egale de gaze diferite, în aceleași condiții externe (temperatură și presiune) același număr de molecule. Ie Dacă V1 = V2, T1 = T2 și P1 = P2, apoi N1 = N2, unde V - volumul, T - temperatura, P - presiunea, N - numărul de molecule de gaz (subscriptului "1" de la un gaz "2" - y altul).
Prima consecință a legii lui Avogadro, volumul molar
Prima consecință a legii lui Avogadro prevede că același număr de molecule de toate gazele în aceleași condiții ocupă același volum: V1 = V2 atunci când N1 = N2, T1 = T2 și P1 = P2. Volumul unui mol de orice (volum molar) gaz - constantă. Să ne amintim că 1 mol de numărul de particule conținute Avogadrovo - 6,02h10 ^ 23 molecule.
Astfel, volumul molar al gazului depinde numai de presiunea și temperatura. De obicei tratate gazele la presiune normală și temperatură normală: 273 K (0 ° C) și 1 atm (760 mm Hg 101325 Pa ..). În aceste condiții normale, denumită „STP“ volum molar al oricărui gaz este de 22,4 L / mol. Știind această valoare, se poate calcula cantitatea de orice masă dată și orice cantitate dată de gaz.
A doua consecință a legii lui Avogadro, densitatea relativă a gazului
Pentru a calcula densitatea relativă a gazului este utilizat a doua consecință a legii lui Avogadro. Prin definiție, densitatea substanței - este raportul dintre masa sa la volumul său: ρ = m / V. Pentru 1 mol de substanță este molară M greutatea de masă, iar volumul - volumul molar V (M). Prin urmare, densitatea gazului este ρ = M (gaz) / V (M).
Să presupunem că există două gaz - X și Y. Densitatea lor și masa molară - ρ (X), ρ (Y), M (X), M (Y), sunt legate de: ρ (X) = M (X) / V (M), ρ (Y) = M (Y) / V (M). Densitatea relativă a gazului X prin, denumite Dy Y gaz (X) este raportul dintre densitățile acestor gaze ρ (X) / R (Y): Dy (X) = ρ (X) / ρ (Y) = M (X) xV ( M) / V (M) xM (Y) = M (X) / M (Y). Cantitățile molare sunt reduse, iar din acest motiv putem concluziona că densitatea relativă a gazului pentru gazul X Y este egal cu raportul dintre molar lor relativă sau greutăți moleculare (ele sunt egale ca număr).
Densitatea gazelor adesea determinată în raport cu hidrogenul, cel mai ușor de toate gazele, a căror masă molară - 2 g / mol. Ie Dacă problema se spune că un gaz X necunoscut are o densitate de hidrogen, de exemplu, 15 (! Densitate relativă - o cantitate adimensional), apoi găsi masa lui molară nu este greu: M (X) = 15xM (H2) = 15x2 = 30 g / mol. De multe ori, de asemenea, indică densitatea relativă a gazului în aer. Aici este necesar să se știe că masa relativă medie moleculară a aerului este de 29, și nu este necesar să se multiplice deja 2 și 29.