Question

Обчисліть об'єм 0,6 г водню за нормальних умов

Answer 1

n=m/M n=V/Vm

m/M=V/Vm

V=(m×Vm)/M

Vm = 22.4 л/моль

М(H2) = 2 г/моль

V=(0.6×22.4)/2=6.72 л

Answer 2

Для обчислення об'єму газу використовується ідеальний газовий закон:

$PV = nRT,$

де:

• $P$ - тиск газу,
• $V$ - об'єм газу,
• $n$ - кількість речовини газу (в молекулах, молях тощо),
• $R$ - універсальна газова стала,
• $T$ - температура в кельвінах.

При нормальних умовах (тиск 1 атмосфера, температура 0°C або 273,15 К), універсальна газова стала $R$ становить близько 0,08206 л⋅атм/(моль⋅К).

Для розрахунку об'єму газу потрібно спочатку визначити кількість речовини газу ($n$) за допомогою маси ($m$) та молекулярної маси ($M$):

$n = \frac{m}{M}.$

Молекулярна маса водню $M$ дорівнює близько 2 г/моль.

$n = \frac{0,6 \, \text{г}}{2 \, \text{г/моль}} = 0,3 \, \text{моль}.$

Тепер можна використати ідеальний газовий закон для обчислення об'єму:

$PV = nRT.$

$V = \frac{nRT}{P}.$

Підставляючи дані:

$V = \frac{0,3 \, \text{моль} \cdot 0,08206 \, \text{л⋅атм/(моль⋅К)} \cdot 273,15 \, \text{К}}{1 \, \text{атм}} \approx 6,71 \, \text{л}.$

Отже, об'єм 0,6 г водню за нормальних умов становить близько 6,71 л.