Obsah
Chlorovodík sa zvyčajne predáva rozpustený vo vode ako kyselina chlorovodíková. Za podmienok okolitej teploty a atmosférického tlaku je to však plyn, hoci je vo vode vysoko rozpustný. Ak poznáte teplotu a parciálny tlak HCl v zmesi plynov (tj tlak, ktorý by mal, ak by existoval iba plyn, ktorý by mal rovnaký objem), môžete určiť, koľko mol. atómov vodíka.
inštrukcia
Chlorovodík sa zvyčajne predáva rozpustený vo vode (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)-
Odvolanie z vzorca ideálneho plynu, PV = nRT, kde P je tlak, V je objem, R je 0,08206 atmosferických litrov na mol Kelvinov a T je Kelvinova teplota. Všimnite si, že Kelvin je meradlo teploty, ktoré sa všeobecne používa vo vede, pretože na rozdiel od stupníc teploty Celsia alebo Fahrenheita, jeho nulový bod zodpovedá absolútnej nule.
-
Konvertujte meranie teploty na Kelvin. Ak je vaša známa teplota v stupňoch Celzia, pridajte 273,15 stupňov na premenu na Kelvin. Ak je teplota vo Fahrenheite, konvertujte na Celsia odčítaním 32 stupňov a vynásobením 5/9, potom dokončite konverziu na Kelvin pridaním 273,15.
-
Vyriešte rovnicu ideálneho plynu pre n, čo je počet mólov. Keďže PV = nRT, keď sa obe strany delia RT, rovnica sa stane n = PV / RT.
-
Zadajte hodnoty parciálneho tlaku, objemu a teploty v rovnici. Uistite sa, že tlak má atm jednotky. Ak je meranie čiastočného tlaku v psi, môžete konvertovať na atm vynásobením hodnoty 0,05805 atm / pascal.
Príklad: Predpokladajme, že teplota je 295 Kelvinov a zmes plynných HCl zaberá 2,0 litra. Parciálny tlak HCl v tejto zmesi je 0,20 atm. Koľko mólov HCl je prítomných? Je známe, že n = PV / RT, teda n = (0,20) (2,0) / (0,08206) (295) = 0,40 / 24,2 = 0,017 mol HCl.
-
Všimnite si, že každá molekula HCl obsahuje jeden atóm vodíka. Preto je počet mólov HCl rovný počtu mólov prítomného vodíka. V tomto príklade je teda výsledkom 0,017 mol vodíka.
tipy
- Ak poznáte celkový tlak zmesi a počet mólov prítomného plynu, môžete vypočítať počet mólov HCl o niečo jednoduchšie. Vydeľte parciálny tlak HCl celkovým tlakom plynu a výsledok vynásobte počtom mólov plynu na získanie počtu mólov HCl.
varovanie
- Všimnite si, že váš výsledok je len aproximáciou. Je to dobrá aproximácia, pretože HCl je relatívne malá molekula, ale rovnica ideálneho plynu je limitujúcim zákonom, čo znamená, že získané výsledky sa stávajú presnejšími, keď sú príslušné molekuly menšie a interakcie medzi nimi sú slabšie.
Čo potrebujete
- ceruzka
- papier
- kalkulačka