Egy 5 literes tartály 9 és 12 mol A és B gázt tartalmaz. A B gáz mindhárom molekulája két A molekulához kötődik, és a reakció 320 320K-ról 210 ^ oK-ra változik. Mennyire változik a nyomás?

Válasz:

A tartályon belüli nyomás csökken

#Delta P = 9.43 * 10 ^ 6color (fehér) (l) "Pa" #

Magyarázat:

A gáznemű részecskék móljainak száma a reakció előtt:

# N_1 = 9 + 12 = 21color (fehér) (l) "mol" #

Az A gáz felesleges.

Elég # 9 * 3/2 = 13,5 szín (fehér) (l) "mol"> 12 szín (fehér) (l) "mol" # a B gáz mennyiségét az összes A és G gáz fogyasztására # 12 * 2/3 = 8 szín (fehér) (l) "mol" <9 szín (fehér) (l) "mol" # oda-vissza.

# 9-8 = 1color (fehér) (l) "mol" # az A gáz feleslegben lenne.

Feltételezve hogy az A és a B molekulák mindkét molekulája egyetlen gáznemű termékmolekulát hoz létre, a tartályban jelen lévő gázrészecskék móljainak száma, miután a reakció megegyezik a reakcióval.

#COLOR (sötétkék) (n_2) = 12 * szín (sötétkék) (1) / 3 + 1 = színe (sötétkék) (5) színe (fehér) (l) "mol" #

A tartály térfogata a megfelelő SI egységben lenne

# V = 5 szín (fehér) (l) "dm" ^ 3 = 5 * 10 ^ (- 3) szín (fehér) (l) m ^ 3 #

A hőmérséklet csökken # T_1 = 320 szín (fehér) (l) "K" # nak nek # T_2 = 210 szín (fehér) (l) "K" # a reakció során. Alkalmazza az ideális gázjogot

# R = 8.314color (fehér) (l) "m" ^ 3 * "Pa" * "mol" ^ (- 1) * "K" ^ (- 1) #

# P_1 = (n_1 * R * T_1) / (V) = 1.12 * 10 ^ 7 szín (fehér) (l) "Pa" #

#color (darkblue) (P_2) = (szín (sötétkék) (n_2) * R * T_1) / (V) = szín (sötétkék) (1,75 * 10 ^ 6) szín (fehér) (l) "Pa" #

#color (darkblue) (Delta P) = szín (sötétkék) (P_2) -P_1 = szín (sötétkék) (- 9.43 * 10 ^ 6) szín (fehér) (l) "Pa" #

Ezért a nyomás csökken által #COLOR (sötétkék) (9,43 * 10 ^ 6) színe (fehér) (l) "Pa" #.

Megjegyezzük, hogy a sötétkék számai attól a feltételezésektől függnek, hogy az A két gáz és a 3 B mol gáz kombinálódik. egy mól termék, amely szintén gáz. Nézze meg, hogy megtalálja a megfelelőt #Delta P # a kérdésben megadott további információk alapján.

Referencia

1 Az ideális gázjog,

A 12 literes térfogatú tartály 210 K hőmérsékletű gázot tartalmaz. Ha a gáz hőmérséklete 420 K-ra változik nyomásváltozás nélkül, akkor mi legyen a tartály új térfogata?

Csak alkalmazzunk Charle törvényét egy ideális gáz állandó nyomására és masjára, így van, V / T = k, ahol k állandó. Tehát a kezdeti V és T értékeket kapjuk, k = 12/210 , ha a 420K hőmérséklet miatt új térfogat V ', akkor megkapjuk, (V') / 420 = k = 12/210 Tehát, V '= (12/210) × 420 = 24L

Amikor egy 4 literes tartályban 320 K hidrogéngázt táplálunk, 800 torr nyomást fejt ki. A tápellátást egy 2 literes tartályba helyezik, és 160 K-ra hűtötték. Mekkora a zárt gáz új nyomása?

A válasz P_2 = 800 t o rr. A probléma megoldásának legjobb módja az ideális gázjog, PV = nRT. Mivel a hidrogént egy tartályból egy másikba mozgatjuk, feltételezzük, hogy a mólok száma állandó marad. Ez 2 egyenletet ad P_1V_1 = nRT_1 és P_2V_2 = nRT_2. Mivel R egy konstans is, nR = (P_1V_1) / T_1 = (P_2V_2) / T_2 -> kombinált gázjogot írhatunk. Ezért P_2 = V_1 / V_2 * T_2 / T_1 * P_1 = (4L) / (2L) * (160K) / (320K) * 800t o rr = 800t o rr.

A 14 literes térfogatú tartály 160 ^ oC hőmérsékletű gázt tartalmaz. Ha a gáz hőmérséklete 80 ^ o K-ra változik nyomásváltozás nélkül, akkor mi legyen a tartály új térfogata?

7 {L} Feltételezve, hogy a gáz ideális, ezt néhány különböző módon lehet kiszámítani. A Kombinált Gáztörvény megfelelőbb, mint az ideális gázjog, és általánosabb (így ismerősebbek lesznek a jövőbeni problémáknál gyakrabban), mint Charles 'törvénye, ezért fogom használni. fr {P_1 V_1} {T_1} = fr {P_2 V_2} {T_2} V_2 V_2 = Frac {P_1 V_1} {T_1} Frac {T_2} {P_2} Átalakítás az arányos változók nyilvánvalóvá tételéhez V_2 = frac