Zakaj bi bilo pomembno poznavanje molarne prostornine plina?

Molarni volumen plina izraža volumen, ki ga zaseda 1 mol zadevnega plina pri določenih pogojih temperature in tlaka.

Najpogostejši primer je molarni volumen plina pri STP (Standardna temperatura in tlak), ki je enaka 22,4 L za 1 mol idealnega plina pri temperaturi, ki je enaka. t 273,15 K in tlak enak. t 1,00 atm.

Torej, če dobite te vrednosti za temperaturo in tlak, lahko prostornino, ki jo zasede poljubno število molov idealnega plina, preprosto izpeljemo iz vedenja, da 1 mol zavzema 22,4 L.

#V = n * V_ (molar) #

Za 2 mola plina pri STP bo volumen

#2# # "moles" * 22.4 # # "L / mol" = 44,8 # # "L" #

Za 0,5 molov bo volumen

#0.5# # "moles" * 22.4 # # "L / mol" = 11,2 # # "L" #, in tako naprej.

Molarni volumen plina izhaja iz zakona o idealnem plinu #PV = nRT #:

#PV = nRT -> V = (nRT) / P -> V / n = (RT) / P #

Recimo, da ste dobili temperaturo 355 K in pritisk 2,5 atmin prosili, da se določi molski volumen plina pri teh pogojih. Ker se molarni volumen nanaša na prostornino, ki jo zaseda 1 mol, bi dobili

#V / ("1 mol") = (0,082 (L * atm) / (mol * K) * 355 K) / (2,5atm) = 11,6 # # "L / mol" #

To je toliko prostornine 1 mol zaseda pri 355 K in 2,5 atm. Postalo je jasno, da je volumen, ki ga zaseda poljubno število molov pri teh pogojih, lahko enostavno določiti:

#2# # "moles" * 11.6 # # "L / mol" = 23,2 # # "L" #

#0.5# # "moles" * 11.6 # # "L / mol" = 5,8 # # "L" #, in tako naprej.

Kot zaključek, poznavanje molskega volumna plina pri določeni temperaturi in določenem tlaku lahko poenostavi izračun prostornine, ki jo zaseda poljubno število molov zadevnega plina.

Dobra razlaga, dobre številke tukaj: