Sådan beregnes volumen ved STP

Den ideelle gaslov specificerer, at volumen, der optages af en gas, afhænger af mængden af stof (gas) såvel som temperatur og tryk. Standard temperatur og tryk - normalt forkortet med forkortelsen STP - er 0 grader Celsius og 1 trykatmosfære. Parametre af gasser, der er vigtige for mange beregninger inden for kemi og fysik, beregnes normalt ved STP. Et eksempel ville være at beregne det volumen, som 56 g kvælstofgas optager.

Bliv fortrolig med den ideelle gaslov. Det kan skrives som: V \u003d nRT /P. "P" er tryk, "V" er volumen, n er antallet af mol af en gas, "R" er den molære gaskonstant og "T" er temperaturen.


Registrer den molære gaskonstant "R" ". R \u003d 8.314472 J /mol x K. Gasskonstanten udtrykkes i det internationale system af enheder (SI), og derfor skal andre parametre i den ideelle gasligning ligeledes være i SI-enheder.


Konverter tryk fra atmosfærer (atm) til Pascals (Pa) - SI-enhederne - ved at multiplicere med 101.325. Konverter fra grad Celsius til Kelvins - SI-enhederne for temperatur - ved at tilføje 273,15. Ved at erstatte denne konvertering i den ideelle gaslov frembringer en værdi af RT /P, som er 0,022414 kubikmeter /mol ved STP. Ved STP kan den ideelle gaslov således skrives V \u003d 0,022414n.


Opdel massen af gasvægten med dens molmasse for at beregne n - antallet af mol. Kvælstofgas har en molmasse på 28 g /mol, så 56 g af gassen svarer til 2 mol.


Multiplicer koefficienten 0,022414 med antallet af mol for at beregne gasvolumenet (i kubikmeter) ved standardtemperatur og tryk. I vores eksempel er volumenet af kvælstofgas 0,022414 x 2 \u003d 0,044828 kubikmeter eller 44,828 liter.




Tips


1. Helium har en molmasse på 4 g /mol, så 1 gram af gassen producerer en ballon med et volumen på 5,6 liter - lidt over en gallon - ved STP. Hvis du i stedet fyldte ballonen med 1 gram kvælstofgas, ville ballonen krympe til 1/7 af den størrelse, eller 0,81 liter.