22.4 L gas hidrogen mengandungi berapa molekul?

Jawapan:

Pada # 0 ° "C" # suhu dan #1# tekanan atmosfera, jumlah ini satu tahi lalat. Ini adalah Nombor Avogrado molekul, #color (blue) (6.02xx10 ^ {23}) #.

Penjelasan:

Suhu dan tekanan yang dipilih untuk jawapan ini, # 0 ° "C" # dan #1# atmosfera, bertujuan untuk menjadi suhu dan tekanan "standard", dan persoalan itu nampaknya diformulasikan dengan standard itu dalam fikiran. Tetapi tekanan standard telah ditukar kepada #100# kPa (satu atmosphete adalah #101.3# kPa) pada tahun 1982, dan membingungkan beberapa rujukan masih memetik piawaian lama (mis., http://www.kentchemistry.com/links/GasLaws/STP.htm). Satu penyelesaian untuk dilema ini yang sesuai dengan soalannya adalah untuk mengelakkan label "standard" dan merujuk kepada suhu dan tekanan khusus.

Sambungan antara # 22.4 "L" # dan satu tahi lalat, pada # 0 ° "C" # dan #1# suasana, berasal dari Undang-undang Gas Ideal

# PV = nRT #

# P # = tekanan, #1# atm

# V # = kelantangan, lihat di bawah

# n # = tahi lalat gas, dimasukkan ke dalam #1# tahi lalat

# R # = pemalar gas, dalam jumlah tekanan unots itu #color (biru) (0.08206 ("L atm") / ("mol K")) #

# T # = tempeature, # 0 ° "C" = 273.15 "K" #

Jadi

08206 ("L atm") / ("mol K")) (273.15 "K") #

Selesaikan # V # dan tiga angka penting yang anda dapat #color (biru) (22.4 "L") #. Oleh itu pada # 0 ° "C" # suhu dan #1# tekanan atmosfera, # 22.4 "L" # Gas ideal adalah satu tahi lalat.

Jawapan:

Pada tekanan 1 bar dan suhu 0 ° C, 22.4 L mengandungi gas hidrogen # 5.94 × 10 ^ 23color (putih) (l) "molekul" #.

Penjelasan:

Bilangan molekul bergantung pada suhu dan tekanan gas.

Saya secara saksama menganggap bahawa gas berada di STP (1 bar dan 0 ° C).

Kita boleh menggunakannya Undang-undang Gas Ideal untuk mengira tahi hidrogen hidrogen:

#color (biru) (| bar (ul (warna (putih) (a / a) PV = nRT warna (putih) (a / a) |)

Kita boleh menyusun semula ini untuk mendapatkannya

#n = (PV) / (RT) #

#P = "1 bar" #

#V = "22.4 L" #

#R = "0.0.08 314 bar · L · K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1" #

#T = "(0 + 273.15) K" = "273.15 K" #

#n = (1 warna (merah) (batalkan (warna (hitam) ("bar"))) × 22.4 warna (merah) (batalkan (warna (hitam) warna (merah) (batalkan (warna (hitam) ("bar · L · K" ^ "- 1")) "mol" ^ "- 1" × 273.15 warna K ")))) =" 0.9864 mol "#

Kita tahu bahawa 1 mol gas mengandungi # 6.022 × 10 ^ 23 warna (putih) (l) "molekul" #.

# "Bilangan molekul" = 0.9864 warna (merah) (batal (warna (hitam) ("mol"))) × (6.022 × 10 ^ 23color (putih)) (batal (warna (hitam) ("mol")))) = 5.94 × 10 ^ 23color (putih) (l) "molekul"