* densitet er nøglen: Massen af et stof afhænger af dets densitet. Densitet defineres som masse pr. Enhedsvolumen.
* Air's kompressibilitet: Luft er komprimerbar. Dette betyder, at dens densitet ændres med pres. Højere tryk betyder, at luftmolekyler er pakket tættere sammen, hvilket fører til højere densitet.
* Ideel gaslov: Forholdet mellem tryk, volumen, temperatur og antallet af mol (og derfor masse) af en gas er beskrevet af den ideelle gaslov:
pv =nrt
Hvor:
* P =tryk
* V =volumen
* n =antal mol
* R =ideel gaskonstant
* T =temperatur (i Kelvin)
For at beregne massen på 5 liter luft ved 20 grader Celsius har du brug for trykket:
1. Konverter temperatur til Kelvin: 20 grader Celsius + 273,15 =293,15 K
2. Antag et pres: Lad os antage standard atmosfæretryk, som er ca. 1 atm (101,325 kPa).
3. Brug den ideelle gaslov til at finde antallet af mol (n).
4. Beregn massen ved hjælp af den molære luftmasse (ca. 28,97 g/mol).
Eksempel:
Lad os sige, at presset er 1 atm.
1. n =pv / rt =(1 atm * 5 L) / (0,0821 L * ATM / Mol * K * 293,15 K) ≈ 0,21 mol
2. masse =n * molær masse =0,21 mol * 28,97 g/mol ≈ 6,08 gram
Derfor har 5 liter luft ved 20 grader Celsius og 1 ATM -tryk en masse på cirka 6,08 gram