Innehåll
Väteklorid säljs vanligen upplöst i vatten som saltsyra. Under förhållanden med omgivande temperatur och atmosfärstryck är det emellertid en gas, fastän den är mycket löslig i vatten. Om du känner till temperaturen och partialtrycket av HCl i en gasblandning (dvs. det tryck som det skulle ha om det bara fanns gas som upptar samma volym), kan du bestämma hur många mol HCl är närvarande och därmed antalet väteatomer.
vägbeskrivning
Väteklorid säljs vanligen upplöst i vatten (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)-
Minns från den ideala gasformeln, PV = nRT, där P är tryck, V är volym, R är 0,08206 atmosfäriska liter per mol Kelvin och T är Kelvin-temperaturen. Observera att Kelvin är en temperaturmått som vanligtvis används i vetenskapen, eftersom nollpunkten, till skillnad från Celsius eller Fahrenheit-temperaturen, motsvarar absolut noll.
-
Konvertera din temperaturmätning till Kelvin. Om din kända temperatur ligger i Celsius, lägg till 273,15 grader för att konvertera till Kelvin. Om temperaturen är i Fahrenheit, konvertera till Celsius genom att subtrahera 32 grader och multiplicera med 5/9, sedan slutföra omvandlingen till Kelvin genom att lägga till 273.15.
-
Lös den perfekta gasekvationen för n, vilket är antalet mol. Eftersom PV = nRT, då ekvationen dividerar båda sidorna med RT, blir ekvationen n = PV / RT.
-
Ange partialtryck, volym och temperaturvärden i ekvationen. Se till att trycket har atm-enheter. Om partialtrycksmätningen är i psi kan du konvertera till atm genom att multiplicera värdet med 0,05805 atm / pascal.
Exempel: Antag att temperaturen är 295 Kelvin och en blandning av HCl-gaser upptar 2,0 liter. Partiellt tryck av HCl i denna blandning är 0,20 atm. Hur många molar HCl är närvarande? Det är känt att n = PV / RT, därför n = (0,20) (2,0) / (0,08206) (295) = 0,40 / 24,2 = 0,017 mol HCl.
-
Observera att varje HCl-molekyl innehåller en väteatom. Därför är antalet moler HCl lika med antalet moler närvarande väte. I detta exempel är resultatet följaktligen 0,017 mol väte.
tips
- Om du vet det totala trycket i blandningen och antalet mol gas närvarande, kan du beräkna antalet mol HCl på ett något enklare sätt. Dela HCl partialtryck med gasens totala tryck och multiplicera resultatet med antalet moler gas för att erhålla antalet mol HCl.
varning
- Observera att ditt resultat endast är en approximation. Det är en bra approximation eftersom HCl är en relativt liten molekyl, men den ideala gasekvationen är en begränsande lag, vilket innebär att de erhållna resultaten blir mer exakta när de aktuella molekylerna är mindre och interaktionerna mellan dem bli svagare.
Vad du behöver
- blyertspenna
- papper
- kalkylator