قانون گاز ایده‌آل - مشکلات و راه‌حل‌ها

۱. من گازهایی را در یک ظرف دربسته قرار می‌دهم که در ابتدا حجم V و دمای T دارند. دمای نهایی ۵/۴T و فشار نهایی ۲P است. حجم نهایی گاز چقدر است؟

شناخته شده:

حجم اولیه (V1 ) = V

دمای اولیه (T1 ) = T

دمای نهایی (T 2 ) = 5/4 T

فشار اولیه (P1 ) = P

فشار نهایی (P2 ) = 2P

مورد نظر: جلد آخر (جلد دوم )

راه حل :

قانون گاز ایده‌آل - مسائل و راه‌حل‌ها ۴

[irp]

۲. حجم ۲.۰۰ مول از گازها (گاز ایده‌آل) را در دمای استاندارد (STP) تعیین کنید . STP = دما و فشار استاندارد.

شناخته شده:

مول گاز (n) = 2 مول یخ

دمای استاندارد (T) = 0 درجه سانتیگراد = 0 + 273 = 273 کلوین

فشار استاندارد (P) = 1 اتمسفر = 1.013 x 10 5 Pa

ثابت گاز جهانی (R) = 8.315 ژول/مول e .Kelvin

مورد نظر : حجم گازها (V)

راه حل :

معادله قانون گاز ایده‌آل (بر حسب تعداد مول، n)

قانون گاز ایده‌آل - مسائل و راه‌حل‌ها ۴

حجم 2 مول گاز 44.8 لیتر است.

حجم 1 مول گاز 45.4 لیتر / 2 = 22.4 لیتر است.

حجم 1 مول از هر گازی 22.4 لیتر است.

[irp]

۳. ۴ لیتر گاز اکسیژن در یک ظرف دربسته، دمای ۲۷ درجه سانتیگراد و فشار ۲ اتمسفر (۱ اتمسفر = ۱۰۵ پاسکال) دارد. ثابت جهانی گازها (R) = ۸.۳۱۴ ژول بر مول e₂.K₂ و عدد آووگادرو ( N₂A ) = ۶.۰۲ × ۱۰۲۳ مولکول بر مول e₂ است . تعداد مولکول‌های گازهای اکسیژن در ظرف چقدر است؟

شناخته شده:

حجم گازها (V) = 4 لیتر = 4 دسی‌متر مکعب = 4 × 10 ^-3 متر مکعب

دمای گازها (T) = 27 درجه سانتیگراد = 27 + 273 = 300 کلوین

فشار گازها (P) = 2 اتمسفر = 2 x 10 5 Pa

ثابت جهانی گازها (R) = 8.314 J.mol e −1 .K −1

عدد آووگادرو (N A ) = 6.02 x 10^ 23

مورد نظر : مولکول‌های گازهای اکسیژن در ظرف (N) کدامند؟

راه حل :

قانون گاز ایده‌آل - مسائل و راه‌حل‌ها ۴

در 1 مول گاز اکسیژن، 1.93 x 10^ 23 مولکول اکسیژن وجود دارد.

[irp]

۴. ظرفی حاوی گاز نئون (Ne، جرم اتمی = 20 u) در دما و فشار استاندارد (STP ) حجمی برابر با 2 متر مکعب دارد . جرم گاز نئون را تعیین کنید!

شناخته شده:

جرم اتمی نئون = 20 گرم بر مول e = 0,02 کیلوگرم بر مول e

دمای استاندارد (T) = 0 درجه سانتیگراد = 273 کلوین

فشار استاندارد (P) = 1 اتمسفر = 1.013 x 10 5 پاسکال

حجم (V) = 2 متر مکعب

مورد نظر : جرم (متر) گاز نئون

راه حل :

در دما و فشار استاندارد (STP)، ۱ مولe از هرگونه گاز, شامل گاز نئون, حجم داشته باشد 22.4 لیتریs = ۱ دسی‌متر3 = 0.0448 متر3.

قانون گاز ایده‌آل - مسائل و راه‌حل‌ها ۴

در حجم 2 متر مکعب ، 44.6 مول گاز نئون وجود دارد.

جرم اتمی نسبی گاز نئون 20 گرم بر مول است.

این یعنی در ۱ مول، ۲۰ گرم یا ۰.۰۲ کیلوگرم گاز نئون وجود دارد. از آنجایی که در ۱ مول، ۰.۰۲ کیلوگرم گاز نئون وجود دارد، در ۴۴.۶ مول، ۴۴.۶ مول × ۰.۰۲ کیلوگرم بر مول = ۰.۸۹۲ کیلوگرم = ۸۹۲ گرم گاز نئون وجود دارد.

ارسال نظر