Soru

Zorluk: Ortaİdeal Gaz Denklemi ve Hesaplamaları

Hacmi ve sıcaklığı ayarlanabilen esnek bir balona 227 C227\text{ }^{\circ}\text{C} sıcaklıkta 0,8 mol0,8\text{ mol} ideal neon (NeNe) gazı doldurulmuştur. Bulunulan ortamdaki açık hava bas��ncı 1,64 atm1,64\text{ atm} olduğuna göre, bu balonun hacmi kaç litredir? (R=0,082 Latm/(molK)R = 0,082\text{ L}\cdot\text{atm/(mol}\cdot\text{K)} alınız.)

Cevap: 20 L

Cevap

Balonun hacmi 20 L20\text{ L} olarak bulunur.
İdeal gaz denklemi PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T kullanılarak, T=227+273=500 KT = 227 + 273 = 500\text{ K} mutlak sıcaklığında 1,64 atm1,64\text{ atm} basınç altındaki 0,8 mol0,8\text{ mol} neon gazının kapladığı hacim 20 L20\text{ L} olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Sıcaklık birimini Kelvin (KK) cinsine dönüştürmek.
T=500 KT = 500\text{ K}
İdeal gaz denkleminde sıcaklık mutlak sıcaklık birimi olan Kelvin cinsinden kullanılmalıdır.
2
İdeal gaz denklemine (PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T) bilinen değerleri yazmak.
1,64V=0,80,0825001,64 \cdot V = 0,8 \cdot 0,082 \cdot 500
Verilen basınç, mol sayısı, gaz sabiti ve sıcaklık değerlerini kullanarak bilinmeyen hacmi bulmak için denklem kurulur.
3
Hacim (VV) değerini yalnız bırakarak matematiksel işlemi tamamlamak.
V=20 LV = 20\text{ L}
İşlemler sadeleştirildiğinde 1,64V=32,81,64 \cdot V = 32,8 eşitliğinden hacim değeri 20 L20\text{ L} olarak elde edilir.

Anahtar Kavram

İdeal gas denkleminin (PV=nRTP \cdot V = n \cdot R \cdot T) kullanılması ve mutlak sıcaklık (KK) dönüşümü.
Bu soruyu puanla