Berechnungen mit der Mendeleev-Clapeyron-Gleichung. Die Temperatur bleibt konstant

Jeder Schüler der zehnten Klasse studiert in einer der Physikstunden das Clapeyron-Mendeleev-Gesetz, seine Formel und Formulierung und lernt, es bei der Lösung von Problemen anzuwenden. An technischen Universitäten wird dieses Thema auch in Vorlesungen und Praktika einbezogen, und zwar in mehreren Disziplinen, nicht nur in der Physik. Das Clapeyron-Mendeleev-Gesetz wird in der Thermodynamik aktiv verwendet, wenn Zustandsgleichungen für ein ideales Gas erstellt werden.

Thermodynamik, thermodynamische Zustände und Prozesse

Die Thermodynamik ist ein Zweig der Physik, der sich der Untersuchung der allgemeinen Eigenschaften von Körpern und thermischen Phänomenen in diesen Körpern widmet, ohne deren molekulare Struktur zu berücksichtigen. Druck, Volumen und Temperatur sind die wichtigsten Größen, die bei der Beschreibung thermischer Prozesse in Körpern berücksichtigt werden. Ein thermodynamischer Prozess ist eine Zustandsänderung eines Systems, also eine Änderung seiner Grundgrößen (Druck, Volumen, Temperatur). Abhängig davon, ob Änderungen der Grundgrößen auftreten, können sich Systeme im Gleichgewicht oder im Nichtgleichgewicht befinden. Thermische (thermodynamische) Prozesse können wie folgt klassifiziert werden. Das heißt, wenn ein System von einem Gleichgewichtszustand in einen anderen übergeht, werden solche Prozesse dementsprechend als Gleichgewicht bezeichnet. Nichtgleichgewichtsprozesse wiederum sind durch Übergänge von Nichtgleichgewichtszuständen gekennzeichnet, das heißt, die Hauptgrößen unterliegen Veränderungen. Sie (die Prozesse) können jedoch in reversibel (ein umgekehrter Übergang durch dieselben Zustände ist möglich) und irreversibel unterteilt werden. Alle Zustände des Systems können durch bestimmte Gleichungen beschrieben werden. Um Berechnungen in der Thermodynamik zu vereinfachen, wird das Konzept eines idealen Gases eingeführt – eine gewisse Abstraktion, die durch das Fehlen von Wechselwirkungen in einem Abstand zwischen Molekülen gekennzeichnet ist, deren Abmessungen aufgrund ihrer geringen Größe vernachlässigt werden können. Die grundlegenden Gasgesetze und die Mendeleev-Clapeyron-Gleichung hängen eng zusammen – alle Gesetze ergeben sich aus der Gleichung. Sie beschreiben Isoprozesse in Systemen, also Prozesse, bei denen einer der Hauptparameter unverändert bleibt (isochorischer Prozess – Volumen ändert sich nicht, isotherm – konstante Temperatur, isobar – Temperatur- und Volumenänderung bei konstantem Druck). Es lohnt sich, das Clapeyron-Mendeleev-Gesetz genauer zu untersuchen.

Ideale Gaszustandsgleichung

Das Clapeyron-Mendeleev-Gesetz drückt die Beziehung zwischen Druck, Volumen, Temperatur und der Stoffmenge eines idealen Gases aus. Es ist auch möglich, die Beziehung nur zwischen den Grundparametern, also der absoluten Temperatur, dem Molvolumen und dem Druck, auszudrücken. Das Wesentliche ändert sich nicht, da das Molvolumen gleich dem Verhältnis des Volumens zur Stoffmenge ist.

Mendeleev-Clapeyron-Gesetz: Formel

Die Zustandsgleichung eines idealen Gases wird als Produkt aus Druck und Molvolumen geschrieben, gleichgesetzt mit dem Produkt aus der universellen Gaskonstante und der absoluten Temperatur. Die universelle Gaskonstante ist ein Proportionalitätskoeffizient, eine Konstante (unveränderlicher Wert), die die Expansionsarbeit eines Mols bei der Erhöhung des Temperaturwerts um 1 Kelvin unter den Bedingungen eines isobaren Prozesses ausdrückt. Sein Wert beträgt (ungefähr) 8,314 J/(mol*K). Wenn wir das Molvolumen ausdrücken, erhalten wir eine Gleichung der Form: ð*V=(m/М)*R*Т. Oder es kann in der Form p=nkT ausgedrückt werden, wobei n die Konzentration der Atome und k die Boltzmann-Konstante (R/NA) ist.

Probleme lösen

Das Mendeleev-Clapeyron-Gesetz und die Lösung von Problemen mit seiner Hilfe erleichtern den Berechnungsteil beim Entwurf von Geräten erheblich. Bei der Lösung von Problemen wird das Gesetz in zwei Fällen angewendet: Ein Zustand des Gases und seine Masse sind gegeben, und wenn der Wert der Gasmasse unbekannt ist, ist die Tatsache ihrer Änderung bekannt. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei Mehrkomponentensystemen (Gasgemischen) für jede Komponente, also für jedes Gas separat, eine Zustandsgleichung geschrieben wird. Das Daltonsche Gesetz wird verwendet, um den Zusammenhang zwischen dem Druck der Mischung und den Drücken der Komponenten herzustellen. Es sei auch daran erinnert, dass jeder Zustand des Gases durch eine separate Gleichung beschrieben wird und dann das bereits erhaltene Gleichungssystem gelöst wird. Und schließlich müssen Sie immer bedenken, dass im Fall der Zustandsgleichung eines idealen Gases die Temperatur ein absoluter Wert ist; ihr Wert wird notwendigerweise in Kelvin angegeben. Wenn unter den Problembedingungen die Temperatur in Grad Celsius oder auf andere Weise gemessen wird, ist eine Umrechnung in Grad Kelvin erforderlich.

CAPEYRONS GLEICHUNG

CAPEYRONS GLEICHUNG

(Clapeyron-Mendeleev-Gleichung), die Beziehung zwischen den Parametern eines idealen Gases (Druck p, Volumen V und absolute Temperatur T), die seinen Zustand bestimmen: pV=BT, wobei Koeffizient. Proportionalität B hängt von der Masse des Gases M und seiner Molzahl ab. Massen. Französisch installiert Wissenschaftler B. P. E. Clapeyron (V. R. E. Clapeyron) im Jahr 1834. Im Jahr 1874 leitete D. I. Mendeleev eine Gleichung für ein Mol eines idealen Gases ab: pV = RT, wobei R universell ist. Wenn sie sagen Gas m, dann

pV=(M/m)RT, oder PV=NkT,

wobei N die Anzahl der Teile des Gases ist. K.u. stellt ein ideales Gas dar, das das Gesetz von Boyle, das Gesetz von Mariotte, das Gesetz von Gay-Lussac und das Gesetz von Avogadro kombiniert.

K.u. ist die einfachste Zustandsebene, anwendbar mit Definition. Grad der Genauigkeit gegenüber realen Gasen bei niedrigen Drücken und hohen Temperaturen (z. B. gegenüber atmosphärischer Luft, Verbrennungsprodukten in Gasmotoren), wenn sie in ihren Eigenschaften idealen Gasen nahe kommen.

Physikalisches enzyklopädisches Wörterbuch. - M.: Sowjetische Enzyklopädie. . 1983 .

CAPEYRONS GLEICHUNG

(Clapeyron-Mendeleev-Gleichung) – die Beziehung zwischen den Parametern eines idealen Gases (Druck). P, Lautstärke V und Bauchmuskeln. Temposchwarm T), Bestimmung seines Zustands: pV=BT, Wo ist der Koeffizient? Verhältnismäßigkeit IN hängt von der Gasmasse ab M und sein Pier. Massen. Französisch installiert Wissenschaftler B. P. E. Clapeyron (V. R. E. Clapeyron) im Jahr 1834. Im Jahr 1874 leitete D. I. Mendeleev die Zustandsgleichung für ein Mol eines idealen Gases ab; pV=RT, Wo R- Universelle Gas Konstante. Wenn sie sagen Gasmasse und dann

Wo N- Anzahl der Gasteilchen. K.u. repräsentiert Staatsgleichung ideales Gas, das verbindet Boyle – Mariotte-Gesetz, Gay-Lussac-Gesetz Und Avo-gadro-Gesetz.

K.u. - die meisten einfache Zustandsgleichung anwendbar mit Definition. Grad der Genauigkeit gegenüber realen Gasen bei niedrigen Drücken und hohen Temperaturen.

Physische Enzyklopädie. In 5 Bänden. - M.: Sowjetische Enzyklopädie. Chefredakteur A. M. Prokhorov. 1988 .


Sehen Sie, was die „CLAPEYRON-GLEICHUNG“ in anderen Wörterbüchern ist:

    Moderne Enzyklopädie

    Clapeyron-Gleichung- (Clapeyron-Mendeleev-Gleichung), die Beziehung zwischen Druck p, absoluter Temperatur T und Volumen V eines idealen Gases der Masse M: pV=BT, wobei B=M/m (m ist die Masse eines Gasmoleküls in Atommasse Einheiten). Gegründet vom französischen Wissenschaftler B.P.E. Clapeyron... ... Illustriertes enzyklopädisches Wörterbuch

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    CLAPEYRON MENDELEEV-GLEICHUNG, Zustandsgleichung (siehe ZUSTANDSGLEICHUNG) für ein ideales Gas (siehe IDEALES GAS), bezogen auf 1 Mol (siehe MOL) Gas. Im Jahr 1874 D. I. Mendeleev (siehe MENDELEEV Dmitry Ivanovich) basierend auf der Clapeyron-Gleichung ... ... Enzyklopädisches Wörterbuch

Die Mendeleev-Clapeyron-Gleichung ist eine Zustandsgleichung für ein ideales Gas, bezogen auf 1 Mol Gas. Im Jahr 1874 leitete D. I. Mendeleev auf der Grundlage der Clapeyron-Gleichung, der Kombination mit dem Avogadro-Gesetz, der Verwendung des Molvolumens V m und seiner Beziehung zu 1 Mol die Zustandsgleichung für 1 Mol eines idealen Gases ab:

pV = RT, Wo R- Universelle Gas Konstante,

R = 8,31 J/(mol. K)

Die Clapeyron-Mendeleev-Gleichung zeigt, dass es für eine gegebene Gasmasse möglich ist, gleichzeitig drei Parameter zu ändern, die den Zustand eines idealen Gases charakterisieren. Für eine beliebige Gasmasse M, deren Molmasse m ist: pV = (M/m) . RT. oder pV = N·A·kT,

wobei N A die Avogadro-Zahl und k die Boltzmann-Konstante ist.

Herleitung der Gleichung:


Mit Hilfe der Zustandsgleichung eines idealen Gases kann man Prozesse untersuchen, bei denen die Masse des Gases und einer der Parameter – Druck, Volumen oder Temperatur – konstant bleiben und sich nur die anderen beiden ändern, und theoretisch Gasgesetze für diese ermitteln Bedingungen der Zustandsänderung des Gases.

Solche Prozesse werden Isoprozesse genannt. Die Gesetze zur Beschreibung von Isoprozessen wurden lange vor der theoretischen Ableitung der Zustandsgleichung eines idealen Gases entdeckt.


Isothermer Prozess- der Prozess der Zustandsänderung eines Systems bei konstanter Temperatur. Bei gegebener Gasmasse ist das Produkt aus Gasdruck und Gasvolumen konstant, wenn sich die Gastemperatur nicht ändert. Das Boyle-Mariotte-Gesetz.

Damit die Gastemperatur während des Prozesses unverändert bleibt, ist es notwendig, dass das Gas Wärme mit einem externen Großsystem – einem Thermostat – austauschen kann. Die äußere Umgebung (atmosphärische Luft) kann die Rolle eines Thermostats spielen. Nach dem Boyle-Mariotte-Gesetz ist der Gasdruck umgekehrt proportional zu seinem Volumen: P 1 V 1 =P 2 V 2 =const. Die grafische Abhängigkeit des Gasdrucks vom Volumen wird in Form einer Kurve (Hyperbel) dargestellt, die als Isotherme bezeichnet wird. Unterschiedliche Isothermen entsprechen unterschiedlichen Temperaturen.


Isobarer Prozess- der Prozess der Zustandsänderung eines Systems bei konstantem Druck. Bei einem Gas einer gegebenen Masse bleibt das Verhältnis von Gasvolumen zu seiner Temperatur konstant, wenn sich der Gasdruck nicht ändert. Das Gay-Lussacs Gesetz. Nach dem Gay-Lussac-Gesetz ist das Volumen eines Gases direkt proportional zu seiner Temperatur: V/T=const. Grafisch wird diese Abhängigkeit in den V-T-Koordinaten als gerade Linie dargestellt, die vom Punkt T=0 ausgeht. Diese Gerade wird Isobare genannt. Unterschiedliche Drücke entsprechen unterschiedlichen Isobaren. Das Gesetz von Gay-Lussac wird im Bereich niedriger Temperaturen nahe der Temperatur der Verflüssigung (Kondensation) von Gasen nicht beachtet.


Isochorischer Prozess- der Prozess der Zustandsänderung des Systems bei konstantem Volumen. Bei einer gegebenen Gasmasse bleibt das Verhältnis von Gasdruck zu Gastemperatur konstant, wenn sich das Gasvolumen nicht ändert. Das ist das Gasgesetz von Charles. Nach dem Gesetz von Charles ist der Gasdruck direkt proportional zu seiner Temperatur: P/T=konst. Grafisch wird diese Abhängigkeit in den P-T-Koordinaten als gerade Linie dargestellt, die vom Punkt T=0 ausgeht. Diese Gerade wird Isochore genannt. Unterschiedliche Isochoren entsprechen unterschiedlichen Volumina. Das Gesetz von Charles wird im Bereich niedriger Temperaturen nahe der Temperatur der Verflüssigung (Kondensation) von Gasen nicht beachtet.


Die Gesetze von Boyle - Mariotte, Gay-Lussac und Charles sind Spezialfälle des kombinierten Gasgesetzes: Das Verhältnis des Produkts aus Gasdruck und -volumen zur Temperatur für eine gegebene Gasmasse ist ein konstanter Wert: PV/T=const.

Also, aus dem Gesetz pV = (M/m). RT leitet die folgenden Gesetze ab:

T = const=> PV = const- Boyles Gesetz - Mariotta.

p = const => V/T = const- Gay-Lussacs Gesetz.

V= const => p/T = const- Charles' Gesetz

Wenn ein ideales Gas eine Mischung aus mehreren Gasen ist, dann ist nach dem Daltonschen Gesetz der Druck einer Mischung idealer Gase gleich der Summe der Partialdrücke der in sie eintretenden Gase. Der Partialdruck ist der Druck, den ein Gas erzeugen würde, wenn es allein das gesamte Volumen einnehmen würde, das dem Volumen der Mischung entspricht.


Einige könnten an der Frage interessiert sein, wie es möglich war, die Avogadro-Konstante N A = 6,02·10 23 zu bestimmen? Der Wert der Avogadro-Zahl wurde erst Ende des 19. und Anfang des 20. Jahrhunderts experimentell ermittelt. Beschreiben wir eines dieser Experimente.

Eine Probe des Elements Radium mit einem Gewicht von 0,5 g wurde in ein Gefäß mit einem Volumen V = 30 ml gegeben, auf tiefes Vakuum evakuiert und dort ein Jahr lang aufbewahrt. Es war bekannt, dass 1 g Radium 3,7 · 10 10 Alphateilchen pro Sekunde emittiert. Bei diesen Teilchen handelt es sich um Heliumkerne, die sofort Elektronen von den Gefäßwänden aufnehmen und sich in Heliumatome verwandeln. Im Laufe eines Jahres stieg der Druck im Gefäß auf 7,95·10 -4 atm (bei einer Temperatur von 27 °C). Die Veränderung der Radiummasse über ein Jahr kann vernachlässigt werden. Also, was ist N A gleich?

Lassen Sie uns zunächst herausfinden, wie viele Alphateilchen (also Heliumatome) in einem Jahr gebildet wurden. Bezeichnen wir diese Zahl als N Atome:

N = 3,7 10 10 0,5 g 60 Sek. 60 Min. 24 Stunden 365 Tage = 5,83 10 17 Atome.

Schreiben wir die Clapeyron-Mendeleev-Gleichung PV = N RT und beachten Sie die Anzahl der Mol Helium N= N/N A . Von hier:

N A = NRT = 5,83 . 10 17 . 0,0821 . 300 = 6,02 . 10 23

PV 7,95. 10 -4. 3. 10 -2

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts war diese Methode zur Bestimmung der Avogadro-Konstante die genaueste. Aber warum dauerte das Experiment so lange (ein Jahr)? Tatsache ist, dass Radium sehr schwer zu bekommen ist. Mit seiner geringen Menge (0,5 g) entsteht beim radioaktiven Zerfall dieses Elements sehr wenig Helium. Und je weniger Gas sich in einem geschlossenen Gefäß befindet, desto weniger Druck entsteht und desto größer ist der Messfehler. Es ist klar, dass aus Radium nur über einen ausreichend langen Zeitraum nennenswerte Mengen Helium entstehen können.

1. Ein ideales Gas ist ein Gas, in dem es keine intermolekularen Wechselwirkungskräfte gibt. Bei ausreichender Genauigkeit können Gase dann als ideal angesehen werden, wenn ihre Zustände weit entfernt von den Bereichen der Phasenumwandlungen liegen.
2. Für ideale Gase gelten folgende Gesetze:

a) Boyles Gesetz – Mapuomma: Bei konstanter Temperatur und Masse ist das Produkt der Zahlenwerte von Druck und Volumen eines Gases konstant:
pV = konst

Grafisch wird dieses Gesetz in PV-Koordinaten durch eine Linie dargestellt, die als Isotherme bezeichnet wird (Abb. 1).

b) Gesetz von Gay-Lussac: Bei konstantem Druck ist das Volumen einer gegebenen Gasmasse direkt proportional zu ihrer absoluten Temperatur:
V = V0(1 + at)

wobei V das Gasvolumen bei der Temperatur t, °C ist; V0 ist sein Volumen bei 0°C. Die Größe a wird als Temperaturkoeffizient der Volumenausdehnung bezeichnet. Für alle Gase a = (1/273°С-1). Somit,
V = V0(1 +(1/273)t)

Grafisch wird die Abhängigkeit des Volumens von der Temperatur durch eine Gerade dargestellt – eine Isobare (Abb. 2). Bei sehr niedrigen Temperaturen (nahe -273 °C) ist das Gay-Lussac-Gesetz nicht erfüllt, daher wird die durchgezogene Linie im Diagramm durch eine gepunktete Linie ersetzt.

c) Charles’sches Gesetz: Bei konstantem Volumen ist der Druck einer gegebenen Gasmasse direkt proportional zu ihrer absoluten Temperatur:
p = p0(1+gt)

wobei p0 der Gasdruck bei der Temperatur t = 273,15 K ist.
Der Wert g wird als Temperaturkoeffizient des Drucks bezeichnet. Sein Wert hängt nicht von der Art des Gases ab; für alle Gase = 1/273 °C-1. Auf diese Weise,
p = p0(1 +(1/273)t)

Die grafische Abhängigkeit des Drucks von der Temperatur wird durch eine Gerade dargestellt – eine Isochore (Abb. 3).

d) Avogadro-Gesetz: Bei gleichen Drücken und gleichen Temperaturen und gleichen Volumina verschiedener idealer Gase ist die gleiche Anzahl an Molekülen enthalten; oder, was dasselbe ist: Bei gleichen Drücken und gleichen Temperaturen nehmen die Grammmoleküle verschiedener idealer Gase die gleichen Volumina ein.
So nehmen beispielsweise unter normalen Bedingungen (t = 0°C und p = 1 atm = 760 mm Hg) Grammmoleküle aller idealen Gase ein Volumen Vm = 22,414 Liter ein. Die Anzahl der Moleküle, die sich in 1 cm3 eines Ideals befinden Gas unter normalen Bedingungen wird als Loschmidt-Zahl bezeichnet; es ist gleich 2,687*1019> 1/cm3
3. Die Zustandsgleichung eines idealen Gases hat die Form:
pVm = RT

wobei p, Vm und T der Druck, das Molvolumen und die absolute Temperatur des Gases sind und R die universelle Gaskonstante ist, numerisch gleich der Arbeit, die 1 Mol eines idealen Gases verrichtet, wenn es isobar um ein Grad erhitzt wird:
R = 8,31*103 J/(kmol*Grad)

Für eine beliebige Gasmasse M beträgt das Volumen V = (M/m)*Vm und die Zustandsgleichung hat die Form:
pV = (M/m)RT

Diese Gleichung wird Mendeleev-Clapeyron-Gleichung genannt.
4. Aus der Mendeleev-Clapeyron-Gleichung folgt, dass die Anzahl n0 der Moleküle, die in einer Volumeneinheit eines idealen Gases enthalten sind, gleich ist
n0 = NA/Vm = p*NA /(R*T) = p/(kT)

wobei k = R/NA = 1/38*1023 J/Grad – Boltzmanns Konstante, NA – Avogadros Zahl.

Diese Gleichung gilt für alle Gase in beliebigen Mengen und für alle Werte von P, V und T, bei denen Gase als ideal angesehen werden können

wobei R die universelle Gaskonstante ist;

R=8,314 J/mol k =0,0821 l amu/mol k

Die Zusammensetzung von Gasgemischen wird durch den Volumenanteil ausgedrückt – das Verhältnis des Volumens einer bestimmten Komponente zum Gesamtvolumen des Gemisches

wobei der Volumenanteil der Komponente X ist, V(x) das Volumen der Komponente X ist; V ist das Volumen des Systems.

Der Volumenanteil ist eine dimensionslose Größe; er wird in Bruchteilen einer Einheit oder als Prozentsatz ausgedrückt.

IV. Beispiele für Problemlösungen.

Problem 1. Welches Volumen nehmen 0,2 Mol eines Gases in Bodennähe ein?

Lösung: Die Stoffmenge wird durch die Formel bestimmt:

Problem 2. Wie groß ist das Volumen bei Standardbedingungen? dauert 11g. Kohlendioxid?

Lösung: Die Stoffmenge wird bestimmt

Problem 3. Berechnen Sie die relative Dichte von Chlorwasserstoff zu Stickstoff, zu Wasserstoff und zu Luft.

Lösung: Die relative Dichte wird durch die Formel bestimmt:

Problem 4.Berechnung der Molekülmasse eines Gases für ein gegebenes Volumen.

Die Masse von 327 ml Gas bei 13 0 C und einem Druck von 1,04 * 10 5 Pa entspricht 828 g.

Berechnen Sie die Molekülmasse des Gases.

Lösung: Die Molekülmasse eines Gases kann mit der Mendeleev-Clapeyron-Gleichung berechnet werden:

Der Wert der Gaskonstante wird durch die akzeptierten Maßeinheiten bestimmt. Wenn der Druck in Pa und das Volumen in m3 gemessen wird, dann .

Problem 5. Berechnung der absoluten Masse eines Moleküls einer Substanz.

1. Bestimmen Sie die Masse eines Gasmoleküls, wenn die Masse von 1 Liter Gas in Bodennähe vorliegt. entspricht 1,785 g.

Lösung: Anhand des molekularen Volumens des Gases bestimmen wir die Masse eines Mols Gas

wobei m die Gasmasse ist;

M – Molmasse des Gases;

Vm – Molvolumen, 22,4 l/mol;

V – Gasvolumen.

2. Die Anzahl der Moleküle in einem Mol einer beliebigen Substanz ist gleich der Avogadro-Konstante (). Daher ist die Anzahl der Moleküle m gleich:

Problem 6. Wie viele Moleküle sind bei Normalbedingungen in 1 ml Wasserstoff enthalten?

Lösung: Nach dem Gesetz von Avogadro ist 1 Mol Gas bei Nr. nimmt ein Volumen von 22,4 Litern ein, 1 Mol Gas enthält (mol -1) Moleküle.

22,4 l enthalten 6,02 * 10 23 Moleküle

1 ml Wasserstoff enthält X Moleküle

Problem 7. Formeln ableiten.

I. Organisches Material enthält Kohlenstoff (Massenanteil 84,21 %) und Wasserstoff (15,79 %). Die Dampfdichte des Stoffes in Luft beträgt 3,93.

Bestimmen Sie die Formel des Stoffes.

Lösung: Wir stellen die Formel des Stoffes in der Form CxHy dar.

1. Berechnen Sie die Molmasse eines Kohlenwasserstoffs anhand der Luftdichte.

2. Bestimmen Sie die Menge an Kohlenstoff- und Wasserstoffsubstanzen

II. Bestimmen Sie die Formel des Stoffes. Bei einem Gehalt von 145 g davon erhält man 330 g CO 2 und 135 g H 2 O. Die relative Dampfdichte dieses Stoffes gegenüber Wasserstoff beträgt 29.

1. Bestimmen Sie die Masse des unbekannten Stoffes:

2. Bestimmen Sie die Masse des Wasserstoffs:

2.2. Bestimmen Sie die Kohlenstoffmasse:

2.3. Wir stellen fest, ob es ein drittes Element gibt – Sauerstoff.

Das. m(O) = 40g

Um die resultierende Gleichung in ganzen Zahlen auszudrücken (da dies die Anzahl der Atome im Molekül ist), teilen wir alle Zahlen durch die kleinere davon

Dann lautet die einfachste Formel der unbekannten Substanz C 3 H 6 O.

2.5. → Die einfachste Formel ist die unbekannte Substanz, nach der wir suchen.

Antwort: C 3 H 5 O

Aufgabe 8: (Entscheiden Sie selbst)

Die Verbindung enthält 46,15 % Kohlenstoff, der Rest Stickstoff. Die Luftdichte beträgt 1,79.

Finden Sie die wahre Formel der Verbindung.

Problem 9: (entscheide dich selbst)

Ist die Anzahl der Moleküle gleich?

a) in 0,5 g Stickstoff und 0,5 g Methan

b) in 0,5 l Stickstoff und 0,5 l Methan

c) in Mischungen aus 1,1 g CO 2 und 2,4 g Ozon und 1,32 g CO 2 und 2,16 g Ozon

Aufgabe 10: Die relative Dichte von Halogenwasserstoff in Luft beträgt 2,8. Bestimmen Sie die Dichte dieses Gases in Luft und benennen Sie es.

Lösung: nach dem Gesetz des Gaszustandes, d.h. das Verhältnis der Molmasse des Halogenwasserstoffs (M(HX)) zur Molmasse der Luft (M HX) beträgt 2,8 →

Dann beträgt die Molmasse des Halogens:

→ X ist Br und das Gas ist Bromwasserstoff.

Relative Dichte von Bromwasserstoff zu Wasserstoff:

Antwort: 40,5, Bromwasserstoff.