La loi des gaz parfaits indique que le volume occupé par un gaz dépend de la quantité de matière (gaz) ainsi que la température et la pression. température et pression - généralement abrégé par le STP acronyme - sont 0 degrés Celsius et 1 atmosphère de pression. Paramètres de gaz importants pour de nombreux calculs en chimie et en physique sont généralement calculés à STP. Un exemple consisterait à calculer le volume 56 g de l'azote gazeux occupe.
Instructions
1 Se familiariser avec la loi des gaz parfaits. Il peut être écrit comme: V = nRT / P. «P» représente la pression, "V" est le volume, n est le nombre de moles d'un gaz, "R" est la constante molaire des gaz, et "T" est la température.
2 Notez la constante de gaz molaire "R". R = 8.314472 J / mole x K. La constante de gaz est exprimée dans le Système international d'unités (SI) et, par conséquent, d'autres paramètres dans l'équation des gaz parfaits doivent être en unités SI ainsi.
3 Convertir la pression des atmosphères (atm) à pascals (Pa) - les unités SI - en multipliant par 101,325. Convertir degré Celsius à Kelvins - les unités SI de température - en ajoutant 273,15. Substituer ces conversion dans la loi des gaz parfaits produit une valeur de RT / P qui est 0.022414 mètres cubes / mole à STP. Ainsi, au STP, la loi des gaz parfaits peut être écrit V = 0.022414n.
4 Diviser la masse du poids de gaz par sa masse molaire pour calculer n - le nombre de moles. De l'azote gazeux a une masse molaire de 28 g / mol, de sorte que 56 g de gaz est l'équivalent de 2 moles.
5 Multipliez le coefficient 0.022414 par le nombre de moles pour calculer le volume de gaz (en mètres cubes) à la température et à la pression standard. Dans notre exemple, le volume du gaz d'azote est 0.022414 0,044828 x 2 = 44.828 mètres cubes ou litres.
Conseils et avertissements
- L'hélium a une masse molaire de 4 g / mole, de sorte que 1 gramme du gaz produit un ballon avec un volume de 5,6 litres - un peu plus d'un gallon - à STP. Si vous avez rempli le ballon avec 1 gramme d'azote gazeux à la place, le ballon se contracterait à 1/7 de cette taille, ou 0,81 litres.