zakon o idealnom plinu odnosi se na tlak, volumen, količinu i temperaturu idealnog plina. Na uobičajenim temperaturama možete koristiti idealni zakon o plinu za približavanje ponašanja stvarnih plinova. Evo primjera kako se koristi zakon o idealnom plinu. Možete se uputiti na opća svojstva plinova pregledati koncepte i formule povezane s idealnim plinovima.
Problem idealnog plina br. 1
Problem
Otkriveno je da termometar plinova vodika ima volumen 100,0 cm3 ako se stavi u ledeno kupelj na 0 ° C. Kad se isti termometar uroni u vrenje tekući klor, utvrđuje se da je volumen vodika pod istim tlakom 87,2 cm3. Što je temperatura vrelišta klora?
Riješenje
Za vodik je PV = nRT, gdje je P tlak, V je volumen, n je broj molova, R je konstanta plina, a T je temperatura.
U početku:
P1 = P, V1 = 100 cm3, n1 = n, T1 = 0 + 273 = 273 K
PV1 = nRT1
Konačno:
P2 = P, V2 = 87,2 cm3, n2 = n, T2 = ?
PV2 = nRT2
Imajte na umu da su P, n i R te vrijednosti isti. Stoga se jednadžbe mogu prepisati:
P / nR = T1/ V1 = T2/ V2
i T2 = V2T1/ V1
Uključivanje vrijednosti koje poznajemo:
T2 = 87,2 cm3 x 273 K / 100,0 cm3
T2 = 238 K
Odgovor
238 K (što bi se moglo napisati i kao -35 ° C)
Problem idealnog plina br. 2
Problem
2,50 g plina XeF4 se stavi u evakuirani spremnik od 3,00 litra na 80 ° C. Koliki je tlak u spremniku?
Riješenje
PV = nRT, gdje je P tlak, V je volumen, n je broj mola, R je konstanta plina i T je temperatura.
P =?
V = 3,00 litre
n = 2,50 g XeF4 x 1 mol / 207,3 g XeF4 = 0,0121 mol
R = 0,0821 l · atm / (mol · K)
T = 273 + 80 = 353 K
Uključite sljedeće vrijednosti:
P = nRT / V
P = 00121 mol x 0,0821 l · atm / (mol · K) x 353 K / 3,00 litra
P = 0,117 atm
Odgovor
0,17 atm