Как да се изчисли относителната плътност на материала

Разстоянията между частиците на газообразно вещество е много по-големи, отколкото в течности или твърди вещества. Тези разстояния и също значително превишават размерите на самите молекули. Следователно, обемът на газ не се определя от размера на молекулите, както и пространството между тях.

закон на Авогадро

Отдалечеността на молекулите на газообразни вещества от друг зависи от външните условия на налягане и температура. При идентични условия на външни пространства между различните газови молекули са идентични. Закон на Авогадро открит през 1811 година, гласи следното: равни обеми от различни газове при същите външни условия (температура и налягане) еднакъв брой молекули. Т.е. Ако V1 = V2, Т1 = T2 и Р1 = Р2, след N1 = N2, където V - обем, Т - температура, P - налягане, N - броят на газови молекули (индексът "1" от един газ "2" - Y друг).

Първата последица на закона на Авогадро, моларната обема

Първият резултат на закона на Авогадро посочва, че еднакъв брой молекули на всички газове при същите условия заема същия обем: V1 = V2 когато N1 = N2, Т1 = T2 и Р1 = Р2. Обемът на един мол от всеки газ (моларен обем) - постоянна. Припомнете си, че един мол от броя на частиците, съдържащи се Avogadrovo - 6,02h10 ^ 23 молекули.

По този начин, моларното количество газ зависи само от налягането и температурата. Обикновено третира газове при нормално налягане и нормална температура: 273 ° К (0 ° С) и 1 атм (760 101325 Ра ..). При тези нормални условия, означена "STP" моларен обем на всеки газ е 22,4 л / мол. Знаейки тази стойност, може да се изчисли количеството на дадена маса и всяко количество газ.

Второто следствие от закона на Авогадро, относителната плътност на газа

За да се изчисли относителната плътност на газа се използва втори следствие от закона на Авогадро. По дефиниция, плътността на веществото, - е съотношението на масата му до обем: ρ = m / V. За един мол вещество е моларна маса тегло М, а обемът на - моларен обем V на (М). Следователно, плътността на газ е ρ = М (газ) / V (М).

Да предположим, че има два газ - X и Y. им плътност и молекулна маса - ρ (X), ρ (Y), М (X), М (Y), са свързани с: ρ (X) = М (X) / V (М), ρ (Y) = М (Y) / V (М). Относителната плътност на газ X от, по-нататък Dy газ Y (X) е съотношението на плътностите на тези газове ρ (X) / р (Y): Dy (X) = ρ (X) / ρ (Y) = М (X) XV ( М) / V (М) мкрМ (Y) = М (X) / M (Y). Моларните количества са намалени, и поради това може да се заключи, че относителната плътност на газа за газ X Y е равно на съотношението на тяхната относителна моларна или молекулни тегла (те са равни по брой).

Плътност на газове често се определя по отношение на водород, най-лесният на всички газове, моларното маса е - 2 гр / мол. Т.е. Ако проблемът се казва, че неизвестен газ X има плътност от водород, например, 15 (! Относителна плътност - безразмерна величина), след това намери моларна маса не е трудно: M (X) = 15xM (Н2) = 15x2 = 30гр / Mol. Често се посочва и относителната плътност на газа във въздуха. Тук е необходимо да се знае, че средната относителна молекулна маса на въздуха е 29 г. и не е необходимо да се размножават на вече 2 и 29.