إن معدل الكتلة المولية لمكونات الهواء (ذرات الأكسجين الثنائية وذرات غاز النيتروجين الثنائية بشكل رئيس) g/mol 29 تقريبا. ما حجم 1.0kg من الهواء عند ضغط يساوي الضغط الجوي ودرجة حرارة تساوي C° 20.0 ؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
0.83 m³
لإيجاد حجم الهواء، سنستخدم قانون الغاز المثالي ($PV = nRT$)، ويمكننا ترتيبه ليكون الحجم ($V$) في طرف لوحده كالتالي:
$V = \frac{nRT}{P}$
لحل هذه المسألة بخطوات بسيطة وواضحة، اتبع ما يلي:
- الخطوة الأولى: تحويل كتلة الهواء إلى عدد المولات ($n$)
- كتلة الهواء ($m$) = $1.0 \text{ kg} = 1000 \text{ g}$
- الكتلة المولية للهواء ($M$) = $29 \text{ g/mol}$ (كما مُعطى في السؤال).
- عدد المولات ($n$) = الكتلة ÷ الكتلة المولية
$n = \frac{1000 \text{ g}}{29 \text{ g/mol}} \approx 34.48 \text{ mol}$
- الخطوة الثانية: تحويل درجة الحرارة إلى الكلفن ($T$)
- درجة الحرارة بالمئوية = $20.0 \celsius$
- للتحويل إلى كلفن، نجمع $273.15$:
$T = 20.0 + 273.15 = 293.15 \text{ K}$
- الخطوة الثالثة: تحديد الضغط ($P$)
- الضغط الجوي المعياري ($P$) = $1 \text{ atm} = 101325 \text{ Pa}$ (أو يمكننا استخدام وحدة الباسكال والقيمة الثابتة للغازات بالوحدات الدولية).
- ثابت الغازات العام ($R$) = $8.314 \text{ J/(mol}\cdot\text{K)}$
- الخطوة الرابعة: تطبيق قانون الغاز المثالي لإيجاد الحجم ($V$)
- بما أننا استخدمنا الثابت $R$ بوحدةย J/(mol·K) والضغط بالباسكال ($\text{N/m}^2$):
$V = \frac{nRT}{P}$
$V = \frac{34.48 \text{ mol} \times 8.314 \text{ J/(mol}\cdot\text{K)} \times 293.15 \text{ K}}{101325 \text{ Pa}}$
- $V \approx 0.83 \text{ m}^3$
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال إن معدل الكتلة المولية لمكونات الهواء (ذرات الأكسجين الثنائية وذرات غاز النيتروجين الثنائية بشكل رئيس) g/mol 29 تقريبا. ما حجم 1.0kg من الهواء عند ضغط يساوي الضغط الجوي ودرجة حرارة تساوي C° 20.0 ؟ اترك تعليق فورآ.
