Question

Обчисліть об'єм водню (н.у) масою 1 грам. ​

Answer 1

Дано:

m(H2) = 1 г

V(H2) – ?

Розв'язання:

Mr(H2) = 2•Ar(H) = (2•1) = 2

M(H2) = 2 г/моль

v = m/M = 1/2 = 0,5 (моль)

V(H2) = v•Vm = 0,5•22,4 = 11,2 (л)

Відповідь: V(H2) = 11,2 л

Answer 2

Об'єм водню (нормальних умов - н.у) можна обчислити, використовуючи стандартні умови температури і тиску. Зазвичай нормальні умови визначаються наступним чином:

• Температура: 0 градусів Цельсія (0°C) або 273.15 Кельвінів.
• Тиск: 1 атмосфера (101.3 кПа або 760 мм ртутного стовпа).

Маса водню дорівнює 1 граму.

Об'єм водню (н.у) можна обчислити, використовуючи ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск (у даному випадку, 1 атмосфера), V - об'єм водню (н.у), n - кількість молей водню (в даному випадку, маса водню в грамах поділена на масу одного молекули водню), R - універсальна газова константа (приблизно 0.0821 латм/мольК), T - температура в Кельвінах (0°C + 273.15 = 273.15 K).

Маса одного молекули водню (H2) дорівнює приблизно 2 грамам/моль.

Тепер можемо обчислити кількість молей водню (n):

n = маса / маса одного молекули = 1 г / 2 г/моль = 0.5 моль

Тепер підставимо всі величини в рівняння і розв'яжемо для V:

V = nRT / P = (0.5 моль) * (0.0821 латм/мольК) * (273.15 K) / (1 атмосфера) ≈ 11.18 літрів.

Отже, об'єм водню (н.у) масою 1 грам при нормальних умовах дорівнює приблизно 11.18 літрам.