Avogadro’ s Law and The Ideal Gas Law
laten we even teruggaan naar de kinetische moleculaire theorie. Het stelt dat de moleculen in gassen oneindig klein zijn, en dat bij een bepaalde temperatuur alle gasmoleculen precies dezelfde hoeveelheid kinetische energie hebben. Als je je onze discussie over rms-snelheid herinnert van de kinetische moleculaire theorie van gassen, dat is waarom zware gasmoleculen langzamer reizen dan lichte bij elke temperatuur.,
het volume van een mol van een gas bij standaardtemperatuur en-druk wordt het molaire volume genoemd.
deze eigenschappen van een gas leiden ons tot een interessante conclusie. Een mol van een gas heeft precies hetzelfde volume onder dezelfde temperatuuromstandigheden als een mol van een ander gas. Het volume van een mol van een gas wordt het molaire volume genoemd.
het lijkt misschien niet meteen duidelijk waarom alle gassen bij dezelfde temperaturen dezelfde Molaire volumes zouden moeten hebben., Bedenk dit: als de druk van een gas gelijk is aan de kracht die wordt uitgeoefend door gasdeeltjes die duwen aan de zijkanten van de container waarin het wordt opgeslagen, en het volume van een gas hangt af van de druk (Boyle ‘ s Law), dan zijn de molaire volumes van elk gas hetzelfde. Dit principe werd voor het eerst begrepen door Amadeo Avogadro, en wordt meestal aangeduid als de wet van Avogadro.
aangezien alle ideale gassen dezelfde Molaire volumes hebben, kan een enkele vergelijking worden gebruikt om de relatie tussen het aantal mol van een aanwezig gas en het volume uit te drukken., De onderstaande relatie wordt de ideale gaswet genoemd:
- PV = nRT
Probleem 4: als mijn oven een volume heeft van 1.100 L, een temperatuur van 250º C, en een druk van 1.0 ATM, hoeveel mol gas kan het bevatten?
P staat voor druk (in atm of kPa), V staat voor volume in liters, n is gelijk aan het aantal mol gas, R is de ideale gasconstante en T is de temperatuur van het gas in Kelvin. Er zijn twee mogelijke waarden voor R, 8.,314 L kPa / mol K en 0,08206 l atm / mol K. De waarde die in elk probleem wordt gebruikt zal afhangen van de eenheid van druk gegeven. Bijvoorbeeld, als de druk wordt gegeven in atm, zal R 0,08206 l atm/mol K.
laten we een voorbeeld bekijken van hoe dit werkt:
voorbeeld: mijn koelkast heeft een volume van 1.100 L. Als de temperatuur in de koelkast 3,0 º C is en de luchtdruk 1,0 atm, hoeveel mol lucht zijn er dan in mijn koelkast?
de ideale gaswet verklaart waarom heteluchtballonnen werken., Het aantal mol lucht in de ballon zal kleiner zijn dan het aantal mol lucht buiten de ballon omdat de lucht in de ballon warmer is dan de buitenlucht. Omdat er minder mollen lucht in de ballon zijn dan buiten, is de massa van de lucht in de ballon ook minder, waardoor de ballon “zweeft” boven de omringende koude lucht.
- (1,0 atm) (1.100 L) = n(0,08206 l atm/mol K) (276 K)
- n= 49 mol
uittreksel uit de Complete Idiot ‘ s Guide to Chemistry © 2003 door Ian Guch., Alle rechten voorbehouden, met inbegrip van het recht op volledige of gedeeltelijke reproductie in welke vorm dan ook. Gebruikt in overleg met Alpha Books, lid van Penguin Group (USA) Inc.
om dit boek rechtstreeks bij de uitgever te bestellen, bezoek de website van Penguin USA of bel 1-800-253-6476. U kunt dit boek ook kopen bij Amazon.com en Barnes & Noble.