En 5 l beholder indeholder 9 mol og 12 mol gasser henholdsvis A og B. Hver tre af gasmolekylerne B binder til to molekyler af gas A, og reaktionen ændrer temperaturen fra 320 ° C til 210 ° C. Hvor meget ændres trykket?

Svar:

Trykket i beholderen falder med

#Delta P = 9.43 * 10 ^ 6color (hvid) (l) "Pa" #

Forklaring:

Antal mol gasformige partikler før reaktionen:

# N_1 = 9 + 12 = 21color (hvid) (l) "mol" #

Gas A er overskydende.

Det tager # 9 * 3/2 = 13,5farve (hvid) (l) "mol"> 12 farve (hvid) (l) "mol" af gas B for at forbruge al gas A og # 12 * 2/3 = 8 farve (hvid) (l) "mol" <9 farve (hvid) (l) "mol" # omvendt.

# 9-8 = 1color (hvid) (l) "mol" # af gas A ville være overskydende.

Antages at hvert to molekyler af A og tre molekyler B kombinerer for at give et enkelt gasformigt produktmolekyle, vil antallet af mol gaspartikler, der er til stede i beholderen efter reaktionen, svare til

#COLOR (mørkeblå) (n_2) = 12 * farve (mørkeblå) (1) / 3 + 1 = farve (mørkeblå) (5) farve (hvid) (l) "mol" #

Beholderens volumen i den relevante SI-enhed ville være

# V = 5 farve (hvid) (l) "dm" ^ 3 = 5 * 10 ^ (- 3) farve (hvid) (l) m ^ 3 #

Temperaturen falder fra # T_1 = 320 farve (hvid) (l) "K" # til # T_2 = 210 farve (hvid) (l) "K" # under reaktionen. Anvend den ideelle gas lov med

# R = 8,314farve (hvid) (1) "m" ^ 3 * "Pa" * "mol" ^ (- 1) * "K" ^ (- 1) #

giver

# P_1 = (n_1 * R * T_1) / (V) = 1,12 * 10 ^ 7 farve (hvid) (l) "Pa" #

#color (mørkblå) (P_2) = (farve (mørkblå) (n_2) * R * T_1) / (V) = farve (mørkblå) (1,75 * 10 ^ 6) farve (hvid)

#color (mørkblå) (Delta P) = farve (mørkblå) (P_2) -P_1 = farve (mørkblå) (- 9,43 * 10 ^ 6) farve (hvid) (l) "Pa"

Derfor falder trykket ved #COLOR (mørkeblå) (9,43 * 10 ^ 6) farve (hvid) (l) "Pa" #.

Bemærk at tallene i mørkeblå er afhængige af antagelsen om, at hver to mol gas A og tre mol gas B kombineres for at danne en mol produkt, som også er en gas. Se om du kan finde den rigtige # Del P # baseret på yderligere oplysninger givet i spørgsmålet.

Reference

1 Den ideelle gaslov,

Temperaturen udenfor ændrede sig fra 76 ° F til 40 ° F over en periode på seks dage. Hvis temperaturen ændrede sig med samme mængde hver dag, hvad var den daglige temperaturændring? A. -6 ° F B. 36 ° F C. -36 ° F D. 6 ° F

D. 6 ^ @ "F" Find temperaturforskellen. Opdel forskellen med seks dage. Temperaturforskel = 76 ^ @ "F" - "40" ^ @ "F" = "36" ^ @ "F" Daglig temperaturændring = ("36" ^ @ "F") / ("6 dage") = " 6 "^ @" F / dag"

En beholder med et volumen på 12 liter indeholder en gas med en temperatur på 210 K. Hvis gasens temperatur skal ændres til 420 K uden nogen ændring i tryk, hvad skal beholderens nye volumen være?

Anvend bare Charle's lov for konstant tryk og mas af en ideel gas, så vi har, V / T = k hvor, k er en konstant Så vi sætter de indledende værdier af V og T vi får, k = 12/210 Nu , hvis nyt volumen er V 'på grund af temperatur 420K Så får vi, (V') / 420 = k = 12/210 Så, V '= (12/210) × 420 = 24L

Temperaturen fra 200,0 ml af en gas oprindeligt ved STP ændres til -25 grader ved konstant volumen. Hvad er trykket af gas i atm?

P_2 = 0.90846 atm Givens: P_1 = 1 atm T_1 = 273,15 K P_2 =? T_2 = -25 ° C + 273,15 K = 248,15 K Brug Gay Lussacs lov til tryk og temperatur, når volumenet er konstant. P_1 / T_1 = P_2 / T_2 "1atm" / "273,15K" = P_2 / "248,15K" 0,0036609 ... = P_2 / "248,15K" 0,0036609 ... x 248,15 K = P_2 P_2 = 0,90846 atm