Quina és la densitat de nitrogen a 90,5 kPa i 43,0 ° C?

Resposta:

0,965 g / L

Explicació:

Conegut:

P = 90,5 kPa = 90500 Pa

T = # 43 ^ o # C = 316,15 K

Podem assumir amb seguretat que quan es treballa amb gasos, utilitzarem la llei del gas ideal. En aquest cas, combinem la fórmula de gas ideal amb la fórmula mol i la fórmula de densitat:

# P * V = n * R * T #

# n = m / M #

# d = m / V #

# m = d * V #

# n = (d * V) / M #

# P * V = (d * V) / M * R * T #

# P * V * M = d * V * R * T #

# (P * V * M) / (V * R * T) = d #

# (P * M) / (R * T) = d #

Calcula la massa molar de # N_2 #:

# M = 14,01 * 2 #

#=28.02#

Sub els valors que tenim per obtenir densitat:

# (P * M) / (R * T) = d #

# (90500 Pa * 28,02 g · mol ^ "- 1") / (8,314 Pa · m ^ 3K ^ "- 1" mol ^ "- 1" * 316,15 K) = d #

# 964.75g / m ^ 3 = d #

Nota: el valor de R, la constant de gas, canvia en funció de les unitats que utilitzeu per a altres mesures. Per això, la resposta va ser # g / m ^ 3 # i s'ha de convertir a # g / L #. És MOLT IMPORTANT triar el valor R correcte o per ajustar altres unitats per adaptar-se al valor de R que vau escollir.

(Vegeu

# (964,75 g / m ^ 3) / (1000 L / m ^ 3) = d #

# 0.965 g / L = d #