Молярна маса є найважливішою характеристикою будь-якої речовини, в тому числі кисню. Знаючи молярну масу, можна проводити розрахунок хімічних реакцій, фізичних процесів тощо. Знайти цю величину можна, використовуючи таблицю Менделєєва або рівняння стану ідеального газу.
Вам знадобиться
- - періодична таблиця хімічних елементів;
- - ваги;
- - манометр;
- - термометр.
Інструкція
1. Якщо точно відомо, що досліджуваний газ - кисень, визначте відповідний елемент у періодичній таблиці хімічних елементів (таблиці Менделєєва). Знайдіть елемент кисню, позначений латинською літерою O, який знаходиться під номером 8.
2. Його атомна маса становить 15,9994. Оскільки ця маса вказується з урахуванням наявності ізотопів, то візьміть найпоширеніший атом кисню, відносна атомна маса якого складе 16.
3. Враховуйте той факт, що молекула кисню двоатомна, тому відносна молекулярна маса газу кисень дорівнюватиме 32. Вона чисельно дорівнює молярній масі кисню. Тобто, молярна маса кисню дорівнюватиме 32 г/моль. Щоб перевести цю величину в кілограми на моль, поділіть її на 1000, отримайте 0,032 кг/моль.
4. Якщо точно невідомо, що розглянутий газ кисень, визначте його молярну масу за допомогою рівняння стану ідеального газу. У тих випадках, коли немає надвисоких, наднизьких температур і високого тиску, коли агрегатний стан речовини може змінитися, кисень можна вважати ідеальним газом. Відкачайте повітря з герметичного балона, оснащеного манометром, об 'єм якого відомий. Зважте його на вагах.
5. Наповніть його газом, і зважте знову. Різність мас порожнього і заповненого газом балона дорівнюватиме масі самого газу. Висловіть її в грамах. За допомогою манометра визначте тиск газу в балоні в Паскалях. Його температура дорівнюватиме температурі навколишнього повітря. Виміряйте її термометром і переведіть у Кельвіни, додавши до значення в градусах Цельсія число 273.
6. Розрахуйте молярну масу газу, помноживши його масу m на температуру T, і універсальну газову постійну R (8,31). Отримане число послідовно поділіть на значення тиску P і обсягу V (M = m • 8,31 • T/( P • V)). Результат повинен вийти близьким до 32 г/моль.