Question

Обчислити об'єм,що займе 0,5 моль хлороводню

Answer 1

1 моль HCl занимает 22,4 л (константа для газов)
0,5 моль займет ровно половину — 11,2 л

Answer 2

Об'єм газу можна обчислити за допомогою ідеального газового закону:

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

де:

• $V$ - об'єм газу,
• $n$ - кількість речовини (у молях),
• $R$ - універсальна газова стала ($R = 8.314 \, \text{л} \cdot \text{кПа} / \text{моль} \cdot \text{К}$),
• $T$ - температура (у Кельвінах),
• $P$ - тиск.

Дано: $n = 0.5 \, \text{моль}$ (кількість молекул хлороводню), $R = 8.314 \, \text{л} \cdot \text{кПа} / \text{моль} \cdot \text{К}$ (універсальна газова стала, яка зазвичай використовується в таких одиницях), $T$ - припустимо, що температура вказана в градусах Цельсія і дорівнює, наприклад, 25 °C. Тоді $T = 25 + 273.15 = 298.15 \, \text{K}$ (переведемо в Кельвіни), $P$ - припустимо, що тиск стандартний атмосферний тиск, який близько дорівнює $101.325 \, \text{кПа}$.

Підставивши дані у формулу, отримаємо:

$V = \frac{(0.5 \, \text{моль}) \times (8.314 \, \text{л} \cdot \text{кПа} / \text{моль} \cdot \text{К}) \times (298.15 \, \text{K})}{101.325 \, \text{кПа}} \approx 12.26 \, \text{л}.$

Отже, об'єм, який займе 0,5 моль хлороводню за стандартних умов (25 °C і атмосферний тиск), приблизно дорівнює 12.26 літрам.