Hvad er massen på 1 liter helium og luft?

Antagelser:

* Vi antager standardtemperatur og tryk (STP), som er 0 ° C (273,15 K) og 1 atmosfære af tryk.

* Vi bruger den gennemsnitlige molære luftmasse, som er ca. 28,97 g/mol.

helium

* Molær masse af helium (HE): 4,003 g/mol

* Ideel gaslov: PV =NRT (hvor p =tryk, v =volumen, n =antal mol, r =ideel gaskonstant, t =temperatur)

* løsning for N (antal mol): N =PV/RT

* tilslutning af værdier: n =(1 atm) (1 l) / (0,0821 l*atm / mol*k) (273,15 K) =0,0446 mol

* Mass af helium: masse =n * molmasse =(0,0446 mol) * (4,003 g/mol) = 0,179 gram

luft

* Molær luftmasse: 28,97 g/mol

* ved hjælp af den samme ideelle gaslov og beregninger som ovenfor finder vi antallet af mol luft til at være 0,0446 mol.

* luftmasse: masse =n * molmasse =(0,0446 mol) * (28,97 g/mol) = 1,29 gram

Derfor:

* Massen på 1 liter helium ved STP er cirka 0,179 gram .

* Massen på 1 liter luft ved STP er cirka 1,29 gram .