Dane:
m = 25g
V = 0,18m³
t = 55°C
T = t + 273,15 = 328,15K
Szukane: p = ? [Pa]
• Obliczenie, ile moli N2O5 stanowi 25g cząsteczek
Najpierw obliczymy masę molową tlenku azotu (V):
M(N)=14g/mol, M(O)=16g/mol
M(N2O5) = 2M(N) + 5M(O) = 2×14 + 5×16 = 108g/mol
Teraz za pomocą proporcji obliczymy, ile moli N2O5 ma masę 25g:
1 mol --- 108g
x --- 25g
x = (25g×1mol)/108g = 0,23mol
• Obliczenie ciśnienia
Ciśnienie obliczymy korzystając ze wzoru Clapeyrona:
pV = nRT ---> p = (nRT)/V
Dane:
V = 0,18m³
T = 328,15K
n = 0,23mol
R = 8,314 J/(mol×K)
p = (0,23 × 8,314 × 328,15)/0,18 = 3486,1Pa
Odp. Aby tlenek azotu (V) o masie 25g zajmował w temperaturze 55°C objętość 0,18m³ musi znajdować się pod ciśnieniem 3486,1Pa
// Oznaczenia:
M - masa molowa, g/mol
m - masa, g
n - liczba moli, mol
V - objętość, m³
t - temperatura, °C
T - temperatura, K
p - ciśnienie, Pa
R - uniwersalna stała gazowa, J/(mol×K)