Най- закон за идеалния газ свързва налягането, обема, количеството и температурата на идеален газ. При обикновени температури можете да използвате закона за идеалния газ за приблизително поведение на реалните газове. Ето примери за това как да използвате закона за идеалния газ. Може да искате да се обърнете към общи свойства на газовете за преглед на концепции и формули, свързани с идеални газове.
Проблем с идеалния закон за газ №1
проблем
Установено е, че водородният газов термометър има обем 100,0 cm3 когато се поставя в ледена водна баня при 0 ° С. Когато същият термометър се потапя във варене течен хлор, се установява, че обемът на водорода при същото налягане е 87,2 cm3. Какво е температура на точката на кипене на хлор?
Решение
За водорода PV = nRT, където P е налягане, V е обем, n е броя на бенките, R е константата на газ, а Т е температура.
Първоначално:
P1 = P, V1 = 100 cm3, н1 = n, T1 = 0 + 273 = 273 К
PV1 = nRT1
И накрая:
P2 = P, V2 = 87,2 cm3, н2 = n, T2 = ?
PV2 = nRT2
Обърнете внимание, че P, n и R са тези един и същ. Следователно уравненията могат да бъдат пренаписани:
P / nR = T1/ V1 = T2/ V2
и Т2 = V2T1/ V1
Включване на стойностите, които познаваме:
T2 = 87,2 cm3 x 273 K / 100.0 cm3
T2 = 238 К
Отговор
238 K (което също може да бъде написано като -35 ° C)
Проблем с идеалния закон за газ №2
проблем
2,50 g газ XeF4 се поставя в евакуиран 3.00 литров съд при 80 ° С. Какво е налягането в контейнера?
Решение
PV = nRT, където P е налягане, V е обем, n е броят молове, R е константата на газ и Т е температура.
P =?
V = 3,00 литра
n = 2,50 g XeF4 x 1 mol / 207,3 g XeF4 = 0,0121 mol
R = 0,0821 l · atm / (mol · K)
Т = 273 + 80 = 353 К
Включване на тези стойности:
P = nRT / V
P = 00121 mol x 0,0821 l · atm / (mol · K) x 353 K / 3,00 литър
P = 0,117 атм
Отговор
0.117 атм