* L'aria è comprimibile: A differenza di un solido, l'aria può essere schiacciata in uno spazio più piccolo. Una pressione più elevata significa che le molecole d'aria sono imballate in modo più stretto.
* La temperatura influisce sul volume: All'aumentare della temperatura, le molecole d'aria si muovono più velocemente e si diffondono, occupando più spazio.
Per calcolare il volume di 1 kg di aria, è necessario:
* La pressione: Di solito misurato in atmosfere (ATM), pascal (PA) o libbre per pollice quadrato (psi).
* La temperatura: Misurato in gradi Celsius (° C), Kelvin (K) o Fahrenheit (° F).
usando la legge sul gas ideale:
La legge sul gas ideale è un'equazione fondamentale in chimica che mette in relazione la pressione (p), il volume (v), il numero di moli (n) e la temperatura (t) di un gas ideale:
`` `
Pv =nrt
`` `
Dove:
* R è la costante di gas ideale (8.314 J/(mol · K))
Per trovare il volume (v) di 1 kg di aria, dovresti:
1. Converti la massa in talpe: Dovresti conoscere la massa molare dell'aria (circa 28,97 g/mol) per convertire la massa da 1 kg in moli.
2. Collega i valori: Sostituire la pressione, la temperatura e il numero calcolato di moli nell'equazione ideale di legge sul gas.
3. Risolvi per V: Riorganizzare l'equazione da risolvere per il volume.
Esempio:
Diciamo che la pressione è 1 atm (101325 pa) e la temperatura è di 20 ° C (293 K).
1. Mali: 1 kg =1000 g. Moli =1000 g / 28,97 g / mol ≈ 34,5 mol
2. Plug in: (101325 pa) * v =(34,5 mol) * (8.314 J/(mol · k)) * (293 K)
3. Risolvi: V ≈ 0,84 m³
Nota importante: La legge sul gas ideale è un modello semplificato e potrebbe non essere perfettamente accurato per i gas reali, in particolare ad alte pressioni o basse temperature.