Comprensione dei concetti
* STP (temperatura standard e pressione): 0 ° C (273,15 K) e 1 atm.
* Legge ideale del gas: Pv =nrt, dove:
* P =pressione
* V =volume
* n =numero di moli
* R =costante di gas ideale (0,0821 L · atm/mol · k)
* T =temperatura
* Densità: Massa per unità di volume (ρ =m/v)
Calcoli
1. Massa molare di CO2: La massa molare di CO2 è 44,01 g/mol (12,01 g/mol per carbonio + 2 * 16,00 g/mol per ossigeno).
2. Usando la legge sul gas ideale: Possiamo riorganizzare la legge sul gas ideale per risolvere il volume (V):
V =nrt/p
3. Sostituendo N (moli): Poiché la densità è di massa per volume, possiamo esprimere il numero di moli (N) come massa (M) divisa per massa molare (M):
n =m/m
Sostituendolo nell'equazione del volume:
V =(m/m) rt/p
4. Riorganizzazione per densità: Possiamo riorganizzare l'equazione del volume per risolvere la densità (ρ =m/v):
ρ =(m/v) =(pm)/(rt)
5. Collegamento dei valori: Ora colleghiamo i valori per CO2 su STP:
ρ =(1 atm * 44.01 g/mol)/(0,0821 L · atm/mol · K * 273.15 K)
6. Calcolo della densità:
ρ ≈ 1,96 g/l
Pertanto, la densità del gas CO2 a STP è di circa 1,96 g/L.