Le chlorure d'hydrogène est typiquement dissous dans l'eau vendu sous forme d'acide chlorhydrique. A température ambiante et pression atmosphérique, cependant, il est un gaz - même si elle est très soluble dans l'eau. Si vous connaissez la température et la pression partielle de HCl dans un mélange de gaz (qui est, la pression qu'elle aurait si elle était le seul gaz occupant le même volume), vous pouvez déterminer le nombre de moles de HCl sont présents et, dans tourner, le nombre d'atomes d'hydrogène.
Instructions
1 Rappelez-vous la loi des gaz parfaits, PV = nRT, où P est la pression, V est le volume, R est 0.08206 atmosphères Liter par mole Kelvin, et T est la température en degrés Kelvin. Notez que Kelvin est une mesure de la chaleur souvent utilisé dans la science parce que, contrairement à la Celsius ou Fahrenheit échelles de température, son point zéro est fixé à zéro absolu.
2 Convertissez vos mesures de température Kelvin. Si votre température connue est en degrés Celsius, ajouter 273,15 degrés à convertir en degrés K. Si votre mesure de la température est Fahrenheit, convertir en Celsius en soustrayant 32 degrés et en multipliant par 5/9, puis terminer la conversion de Kelvin en ajoutant 273,15.
3 Résolvez la loi de gaz idéal pour n, qui est le nombre de moles. Depuis PV = nRT, si vous divisez les deux côtés par RT, vous avez n = PV / RT.
4 Branchez pression partielle, le volume et la température dans l'équation. Assurez-vous que la mesure de pression est en atm. Si votre mesure de la pression partielle était en psi, vous pouvez convertir en atm multipliant votre chiffre par 0,06805 atm / pascals.
Exemple: Supposons que la température est de 295 Kelvin, et un mélange de gaz contenant de l'HCl occupe 2,0 litres. La pression partielle de HCl dans ce mélange est de 0,20 atm. Combien de moles de HCl sont présents? Vous savez n = PV / RT, donc n = (0,20) (2,0) / (0,08206) (295) = 0,40 / 24,2 = 0,017 moles de HCl.
5 Notez que chaque molécule d'acide chlorhydrique contient un atome d'hydrogène. Par conséquent, le nombre de moles de HCl est égal au nombre de moles d'atomes d'hydrogène présents. Dans l'exemple, puis le résultat implique 0,017 mole d'atomes d'hydrogène.
Conseils et avertissements
- Si vous connaissez la pression totale du mélange et le nombre total de moles de gaz présent, vous pouvez également calculer le nombre de moles de HCl d'une manière un peu plus simple. Divisez la pression partielle de HCl par la pression totale du gaz et multiplier le résultat par le nombre total de moles de gaz pour obtenir les moles de HCl.
- Notez que votre réponse est seulement une approximation. Il est une bonne approximation, puisque HCl est une molécule relativement petite, mais la loi des gaz parfaits est finalement une loi limitant, ce qui signifie les résultats donnés sont plus précises que les molécules en question deviennent plus petites et les interactions entre eux deviennent plus faibles.