이상적인 가스 법칙은 이상적인 가스의 거동을 설명하지만 다양한 조건에서 실제 가스에 적용될 때도 사용할 수 있습니다. 이를 통해 우리는 가스가 압력, 부피 또는 온도의 변화를 겪을 때 가스의 거동을 예측하기 위해이 법칙을 사용할 수 있습니다.
.이상적인 가스 법칙은
로 표현됩니다
PV =NRT
어디
p =압력
V =볼륨
n =가스 입자의 몰 수
t =켈빈의 절대 온도
그리고
R은 가스 상수입니다.
가스 상수 r은 상수는 일정하지만 압력과 부피를 측정하는 데 사용되는 단위에 따라 다릅니다. 다음은 단위에 따라 R의 몇 가지 값입니다.
r =0.0821 리터 · atm/mol · k
r =8.3145 J/mol · k
r =8.2057 m · atm/mol · k
r =62.3637 l · torr/mol · K 또는 l · mmhg/mol · k
이 이상적인 가스 법률 사례 문제는 이상적인 가스 법률 방정식을 사용하여 압력, 부피 및 온도가 알려져있을 때 시스템의 가스 양을 결정하는 데 필요한 단계를 보여줍니다.
문제
아르곤 가스의 실린더는 18.4 atm 및 127 ° C에서 50.0 L의 AR을 함유합니다. 실린더에 많은 아르곤이 있습니까?
솔루션
이상적인 가스 법 문제의 첫 번째 단계는 온도를 절대 온도 스케일 인 Kelvin으로 전환하는 것입니다. 상대적으로 낮은 온도에서 273도 차이는 계산에 매우 큰 차이를 만듭니다.
° C를 K로 변경하려면 공식을 사용하십시오
t =° C + 273
t =127 ° C + 273
t =400 K
두 번째 단계는 우리 단위에 적합한 R의 이상적인 가스 상수 값을 선택하는 것입니다. 이 예제에는 리터와 ATM이 있습니다. 따라서 우리는
를 사용해야합니다r =0.0821 리터 · atm/mol · k
이 예제는 가스의 두부 수를 찾기를 원합니다.
pv =nrt
n
에 대한 해결
우리의 값을 연결하십시오
n =28.0 mol
답변
실린더에는 28.0 몰의 아르곤이 있습니다.
이 유형의 문제를 수행 할 때 명심해야 할 두 가지 중요한 요소가 있습니다. 첫째, 온도는 절대 온도로 측정됩니다. 둘째, 문제에 대한 올바른 값을 사용하십시오. R의 올바른 단위를 사용하면 당황스러운 단위 오류를 피할 수 있습니다.
