Soru

Zorluk: OrtaGaz Karışımları ve Kısmi Basınç

Hacmi 3 L3\text{ L} olan kapalı bir kapta belirli bir sıcaklıkta 0.2 mol He0.2\text{ mol } \text{He} ve 0.3 mol O20.3\text{ mol } \text{O}_2 gazları karışım halinde bulunmaktadır. Bu kaba aynı sıcaklıkta 0.5 mol CH40.5\text{ mol } \text{CH}_4 gazı ilave ediliyor. Son durumda kaptaki toplam basınç 2.0 atm2.0\text{ atm} olarak ölçüldüğüne göre, karışımdaki He\text{He} gazının kısmi basıncı kaç atm\text{atm}'dir?

Cevap: 0.4 atm

Cevap

He gazının kısmi basıncı 0.4 atm'dir.
Kaptaki son durumdaki toplam mol sayısı 1.0 mol olup, He gazının mol sayısı 0.2 moldür. Dalton Yasası'na göre kısmi basınç, mol kesri ile toplam basıncın çarpımı olduğundan 2.0×(0.2/1.0)=0.4 atm2.0 \times (0.2 / 1.0) = 0.4\text{ atm} bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Kaptaki son durumdaki toplam mol sayısını bulunuz.
ntoplam=0.2 mol+0.3 mol+0.5 mol=1.0 moln_{\text{toplam}} = 0.2\text{ mol} + 0.3\text{ mol} + 0.5\text{ mol} = 1.0\text{ mol}
Kısmi basınç hesaplaması için son durumdaki toplam mol sayısının bilinmesi gerekir.
2
Dalton Kısmi Basınçlar Yasası'nı uygulayarak kısmi basınç ifadesini yazınız.
PHe=Ptoplam×nHentoplamP_{\text{He}} = P_{\text{toplam}} \times \frac{n_{\text{He}}}{n_{\text{toplam}}}
Sabit hacimli bir kapta her bir gazın kısmi basıncı kendi mol sayısı ile doğru orantılıdır.
3
Verilen değerleri yerine koyarak He gazının kısmi basıncını hesaplayınız.
PHe=2.0 atm×0.21.0=0.4 atmP_{\text{He}} = 2.0\text{ atm} \times \frac{0.2}{1.0} = 0.4\text{ atm}
Kısmi basınç değerini sayısal olarak bulmak için.

Anahtar Kavram

Sabit hacimli kaplarda gaz karışımlarındaki her bir gazın kısmi basıncı, o gazın mol kesri ile toplam basıncın çarpımına eşittir.
Bu soruyu puanla