Slik konverterer ATM til mol gass

Slik konverterer ATM til mol gass


Jordens atmosfære er en gass som består av en rekke molekyler, inkludert nitrogen og oksygen. Atmosfæretrykk er forårsaket av en kollisjon mellom utallige mikroskopiske gassmolekyler mot alle overflater som kommer i kontakt med gassen. Gasstrykk er bestemt av frekvensen av kollisjoner, som varierer med konsentrasjonen av gassmolekyler og temperatur de oppvarmes til: jo høyere konsentrasjon eller temperatur er, jo høyere trykk blir. Som en konsekvens av dette forholdet, kan du beregne hvor mange gassmolekyler er til stede i en prøve hvis du vet at prøvens trykk, temperatur og volum.

Bruksanvisning

Tar Målinger av din Sample

1 Slik konverterer ATM til mol gass

Gasstanker har ofte innebygde trykkmålere, og kan antas å ha samme temperatur som den omgivende luft.

Plasser termometeret og barometer innenfor gassprøve på en slik måte at du kan lese sine målinger. Hvis du måler lufttrykket og temperaturen i rommet du er i, plasserer enhetene på et flatt underlag vekk fra skarpt lys og andre varmekilder.

2 Slik konverterer ATM til mol gass

Barometers måle atmosfærisk trykk i forhold til en intern referanse.

Ta en lesning av trykket av prøven i atmosfærer.

Lufttrykket ved havnivå er omtrent en atmosfære (atm), men varierer en smule på grunnlag av fuktighet og temperatur. Mange barometers måle trykk i millimeter kvikksølv (mmHg eller Torr), et alternativt trykkenhet. For å konvertere fra mmHg til atm, rett og slett dele målingen ved 760. For eksempel, hvis trykkmåling er 1,041 mmHg, tilsvarer dette 1041/760 = 1,370 atm.

Gassbeholdere ofte måle deres indre trykk i pounds per kvadrattomme (psi). Å konvertere psi til atmosfærer, dele psi lesing med 14,7.

3 Slik konverterer ATM til mol gass

Mange termometre inneholder temperaturmålinger i både Fahrenheit og Celsius skalaer.

Ta en avlesning av temperaturen av prøven i Celsius. Legg 273,16 til denne målingen. Dette representerer temperaturen på prøven i grader Kelvin. Null grader Kelvin er det absolutte nullpunkt, den kaldeste mulig temperatur.

4 Tilnærmet volumet av prøven i liter.

Hvis prøven er en rektangulær beholder og rommet du er i, så volumet er produktet av bredden, lengden og høyden på rektangelet i meter ganget med 1000. Dermed et rom som er 5m x 10m x 3m er 5 x 10 x 3 x 1000 = 150 000 liter i volum.

Dersom prøven er en beholder med gass eller et annet sylindrisk form, da det, da volumet er pi (id / 2) ^ 2 h 1000, hvor pi = 3,142, er id den indre diameter av sylinderen i meter (det vil diameteren av sylinderen med unntak av dens vegger), og h er høyden i meter. Således er volumet av en sylinder som er 0,2 m bred og 1 m høye er 3,142 (0,20 / 2) ^ 2 1 1000 = 31,42 liter i volum.

5 Slik konverterer ATM til mol gass

Den ideelle gasskonstanten løser for antall molekyler (mol) av en gass; spesifikke gasskonstant kan være substituert for å løse for massen av gass i kilogram.

Sett verdiene for trykk, volum og temperatur inn i formelen for den ideelle gasslov. Denne formelen er PV = nRT, hvor P = trykk i atmosfærer, V = volum i liter, n = antall mol gass, T = temperatur i Kelvin og R = 0,08206 (den ideelle gasskonstant). Du har nå alle verdiene du trenger for å løse for føflekker.

Hvis for eksempel prøven har et volum på 100 liter, et trykk på 5 atmosfærer, og en temperatur på 300 Kelvin, løser ligningen som: 5 100 = n 0,08206 300. Dermed 500 = 24,62 n så n = 20.31 mol gass.

6 Slik konverterer ATM til mol gass

Hint

  • Vent noen minutter etter innføring av instrumenter til prøven din før du tar målingene. Dette vil gi dem tid til å stabilisere seg.
  • Hvis du er usikker på hva den indre diameter av en gassbeholderen er, kan du beregne det ved å måle ytre diameter og trekke 13 millimeter (0,013 meter).
  • Ikke håndtere trykkprøver uten skikkelig trening.
  • Hold trykkgassprøver unna varmekilder.
  • Hold brennbare gasser som oksygen og propan unna varme og flammer.
  • Sikre gassbeholdere for å holde dem fra å falle over.