El volum molar d’un gas expressa el volum ocupat per 1 mol d’aquest gas respectiu sota certes condicions de temperatura i pressió.
L’exemple més comú és el volum molar d’un gas a STP (Temperatura i pressió estàndard), que és igual a 22,4 L per 1 talpa de qualsevol gas ideal a una temperatura igual a 273,15 K i una pressió igual a 1.00 atm.
Per tant, si se li donen aquests valors de temperatura i pressió, el volum ocupat per qualsevol nombre de lunars d'un gas ideal es pot derivar fàcilment de saber que 1 mol ocupa 22,4 L.
Per 2 mols d’un gas a STP el volum serà
El volum serà de 0,5 mol
El volum molar d'un gas deriva de la llei de gasos ideals
Diguem que se li va donar una temperatura de 355 K i una pressió de 2,5 atm, i va demanar que determinés el volum molar del gas en aquestes condicions. Atès que el volum molar fa referència al volum ocupat per 1 mol, obtindreu
Aquesta és la quantitat de volum que ocupa 1 mol a 355 K i 2,5 atm. Es fa evident que el volum ocupat per qualsevol nombre de lunars en aquestes condicions es pot determinar fàcilment:
Com a conclusió, conèixer un volum molar de gas a una temperatura determinada i una certa pressió pot simplificar el càlcul del volum ocupat per qualsevol nombre de moles del gas respectiu.
Bona explicació, bones xifres aquí:
El gas nitrogen (N2) reacciona amb l'hidrogen gas (H2) per formar amoníac (NH3). A 200 ° C en un recipient tancat, es barreja 1,05 atm de gas nitrogenat amb 2,02 cèntims de gas d'hidrogen. A l’equilibri, la pressió total és de 2,02 atm. Quina és la pressió parcial del gas d'hidrogen en equilibri?
La pressió parcial de l’hidrogen és de 0,44 atm. > Primer, escriviu l'equació química equilibrada per a l'equilibri i configureu una taula ICE. color (blanc) (XXXXXX) "N" _2 color (blanc) (X) + color (blanc) (X) "3H" _2 color (blanc) (l) color (blanc) (l) "2NH" _3 " I / atm ": color (blanc) (Xll) 1.05 colors (blanc) (XXXl) 2.02 color (blanc) (XXXll) 0" C / atm ": color (blanc) (X) -x color (blanc) (XXX) ) -3x color (blanc) (XX) + 2x "E / atm": color (blanc) (1,05) x color (blanc) (X) 2,02-3x color (blanc) (XX) 2x P_ "tot"
A una temperatura de 280 K, el gas en un cilindre té un volum de 20,0 litres. Si el volum del gas disminueix a 10,0 litres, quina ha de ser la temperatura perquè el gas es mantingui a una pressió constant?
PV = nRT P és la pressió (Pa o Pascals) V és el volum (m ^ 3 o metres cubs) n és el nombre de moles de gas (mol o mol) R és la constant de gas (8,31 JK ^ -1mol ^ -1 o Joules per Kelvin per mol) T és la temperatura (K o Kelvin) En aquest problema, esteu multiplicant V per 10,0 / 20,0 o 1/2. No obstant això, manteniu totes les altres variables igual que T. Per tant, heu de multiplicar T per 2, la qual cosa us donarà una temperatura de 560K.
Un recipient amb un volum de 7 L conté un gas amb una temperatura de 420 ^ o K. Si la temperatura del gas canvia a 300 ^ o K sense que hi hagi cap canvi de pressió, què ha de ser el nou volum del contenidor?
El nou volum és de 5L. Comencem per identificar les nostres variables conegudes i desconegudes. El primer volum que tenim és "7,0 L", la primera temperatura és de 420K i la segona temperatura és de 300K. El nostre únic desconegut és el segon volum. Podem obtenir la resposta utilitzant la Llei de Charles, que mostra que hi ha una relació directa entre el volum i la temperatura, sempre que la pressió i el nombre de lunars no es modifiquin. L’equació que utilitzem és V_1 / T_1 = V_2 / T_2 on els números 1 i 2 representen la primera i la segona condició. Tam