חוק הגז האידיאלי - בעיות ופתרונות

1. אני מעביר גזים במיכל סגור , נפחם התחלתי V וטמפרטורהם T. הטמפרטורה הסופית היא 5/4T והלחץ הסופי הוא 2P. מהו הנפח הסופי של הגז?

ידוע:

נפח התחלתי (V1 ) = V

טמפרטורה התחלתית (T1 ) = T

טמפרטורה סופית (T2 ) = 5/4 T

לחץ התחלתי (P1 ) = P

לחץ סופי (P² ) = 2P

מבוקש: כרך סופי (V 2 )

פתרון:

חוק הגזים האידיאלי - בעיות ופתרונות 1

[IRP]

2. קבע את הנפח של 2.00 מול של גזים (גז אידיאלי) בטמפרטורה ולחץ סטנדרטיים (STP). STP = טמפרטורה ולחץ סטנדרטיים.

ידוע:

מולים של גז (n) = 2 מולים של קרח

טמפרטורה סטנדרטית (T) = 0 מעלות צלזיוס = 0 + 273 = 273 קלווין

לחץ סטנדרטי (P) = 1 אטמוספרה = 1.013 x 105 פאסל

קבוע גז אוניברסלי (R) = 8.315 ג'ול/מול e .Kelvin

מבוקש : נפח גזים (V)

פתרון:

משוואת חוק הגז האידיאלי (במספר מולים, n)

חוק הגזים האידיאלי - בעיות ופתרונות 2

נפחם של 2 מולים של גז הוא 44.8 ליטר.

נפחו של מול אחד של גז הוא 45.4 ליטר / 2 = 22.4 ליטר.

נפחו של מול אחד של כל גז הוא 22.4 ליטר.

[IRP]

3. ל-4 ליטר של גז חמצן יש טמפרטורה של 27 מעלות צלזיוס ולחץ של 2 אטמוספרות (אטמוספרה אחת = 10⁻¹ פסקל) במיכל סגור. קבוע הגז האוניברסלי (R) = 8.314 ג'ול מולקולות e⁻¹ .K⁻¹ ומספר אבוגדרו ( NA ) = 6.02 x 10⁻¹ מולקולות / מול e . מהן מולקולות גזי החמצן במיכל?

ידוע:

נפח גזים (V) = 4 ליטר = 4 dm³ = 4 x 10-3 m³

טמפרטורת גזים (T) = 27 מעלות צלזיוס = 27 + 273 = 300 קלווין

לחץ גזים (P) = 2 אטמוספרות = 2 x 105 פאסל

קבוע גז אוניברסלי (R) = 8.314 ג'ול מול e −1 .K −1

מספר אבוגדרו (N A ) = 6.02 x 10^ 23

מבוקש : מהן מולקולות גזי החמצן במיכל (N)

פתרון:

חוק הגזים האידיאלי - בעיות ופתרונות 3

במול אחד של גזי חמצן, יש 1.93 x 1023 מולקולות חמצן.

[IRP]

4. מיכל המכיל גז ניאון (Ne, מסה אטומית = 20 u) בטמפרטורה ולחץ סטנדרטיים (STP ) הוא בנפח של 2 מ"ק . קבע את המסה של גז הניאון!

ידוע:

מסה אטומית של ניאון = 20 גרם/מול e = 0,02 ק"ג/מול e

טמפרטורה סטנדרטית (T) = 0 מעלות צלזיוס = 273 קלווין

לחץ סטנדרטי (P) = 1 אטמוספרה = 1.013 x 105 פסקל

נפח (V) = 2 מ"ק

מבוקש : מסה (מ"ר) של גז ניאון

פתרון:

בטמפרטורה ולחץ סטנדרטיים (STP), 1 מולe של כל גזים, כולל גז ניאון, יש נפח 22.4 ליטרs = 22.4 דצימטר3 = 0.0448 מ '3.

חוק הגזים האידיאלי - בעיות ופתרונות 4

בנפח של 2 מ"ק יש 44.6 מולים של גז ניאון.

המסה האטומית היחסית של גז ניאון היא 20 גרם/מול.

משמעות הדבר היא שבמול אחד יש 20 גרם או 0.02 ק"ג של גז ניאון. מכיוון שבמול אחד יש 0.02 ק"ג של גז ניאון, אז ב-44.6 מול יש 44.6 מולים x 0.02 ק"ג/מול = 0.892 ק"ג = 892 גרם של גז ניאון.

השאירו תגובה