Условие задачи
Чему равен молярный объём газа при н. у.? Какой объём занимают при нормальных условиях 2 моль кислорода O2, 1 г водорода H2?
Решение
Дисциплина: Химия (физическая химия, состоянии газа).
Рассмотрим по порядку.
1. Определение молярного объёма газа при нормальных условиях. При нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм) один моль идеального газа занимает объём, равный 22,4 литра. То есть,
Vₘ = 22,4 л/моль.
2. Определим объём для 2 молей кислорода O₂. Для этого используем формулу
V = n · Vₘ.
При n = 2 моль получаем:
V₍O₂₎ = 2 моль · 22,4 л/моль = 44,8 л.
3. Рассчитаем объём, занимаемый 1 граммом водорода H₂. Сначала найдём количество молей водорода. Молярная масса H₂ равна 2 г/моль, следовательно,
n₍H₂₎ = (масса)⁄(молярная масса) = 1 г ⁄ 2 г/моль = 0,5 моль.
Тогда объём водорода будет равен:
V₍H₂₎ = 0,5 моль · 22,4 л/моль = 11,2 л.
Ответ:
• Молярный объём газа при нормальных условиях равен 22,4 л/моль.
• 2 моль кислорода занимают 44,8 л.
• 1 г водорода (0,5 моль) занимает 11,2 л.