1. 이상적인 가스 법칙 사용 :
* 이상적인 가스 법칙 : 이것은 가장 일반적이고 다재다능한 방법입니다. 그것은 pv =nrt를 나타냅니다
* p : 가스의 압력 (Pascal, PA)
* V : 가스의 양 (입방 미터, m³)
* n : 가스 몰의 수 (몰, mol)
* r : 이상적인 가스 상수 (8.314 J/mol · K)
* t : 가스의 온도 (Kelvin, K)
* 볼륨을 찾으려면 방정식을 재정렬하십시오. v =(NRT) / p
예 :
* 당신은 1 atm (101,325 pa)의 압력에서 2 몰의 이상적인 가스와 25 ° C (298k)의 온도를 가지고 있습니다.
* 온도를 켈빈으로 변환 :25 ° C + 273.15 =298.15 K
* 값을 방정식에 꽂습니다 :V =(2 mol * 8.314 J / mol · K * 298.15 K) / 101,325 PA
* 볼륨 계산 :v ≈ 0.049 m³ 또는 49 리터
2. 결합 된 가스 법칙 사용 :
* 결합 된 가스 법칙 : 이 법은 Boyle의 법, Charles의 법률 및 Gay-Lussac의 법칙을 결합하며 가스의 초기 및 최종 상태를 비교하는 데 유용합니다. (p₁v () / t₁ =(p₂v₂) / t₂
* p₁ : 초기 압력
* v₁ : 초기 볼륨
* t₁ : 초기 온도
* p₂ : 최종 압력
* v₂ : 최종 볼륨
* t₂ : 최종 온도
* 최종 볼륨 (v₂)을 찾으려면 방정식을 재정렬하십시오. v₂ =(p₁v (t₂) / (p₂t₁)
예 :
* 1 atm의 압력에서 1 리터의 가스와 20 ° C (293.15 k)의 온도가 있습니다. 압력은 2 ATM으로 증가하고 온도는 30 ° C (303.15 k)로 증가합니다.
* 값을 방정식에 연결합니다.
* 최종 볼륨을 계산하십시오 :v₂ ≈ 0.52 l
3. Avogadro의 법칙 사용 :
* Avogadro의 법칙 : 이 법은 동일한 온도와 압력에서 동일한 부피의 다른 이상 가스에 동일한 수의 분자를 포함한다고 명시합니다.
* 이 법칙은 두 가스의 양을 동일한 수의 몰과 비교하는 데 유용합니다.
4. 밀도가있는 이상적인 가스 법칙 사용 :
* 이상적인 가스 법칙은 가스의 부피를 계산하기 위해 밀도 정의 (ρ =m/v)와 결합 될 수 있습니다.
* 이상적인 가스 법칙과 대체 밀도를 재정렬하면 :v =(mrt) / (ρp)
* m : 가스의 질량 (kg)
예 :
* 당신은 1 atm의 압력에서 1kg의 질소 가스 (n₂)와 25 ° C (298k)의 온도로 1kg의 질소 가스 (n₂)를 가지고 있습니다. 이 조건에서 질소 가스의 밀도는 약 1.25kg/m³입니다.
* 부피 계산 :v =(1 kg * 8.314 J/mol · K * 298 K)/(1.25 kg/m³ * 101,325 PA)
* 볼륨은 대략 :V ≈ 0.196 m³ 또는 196 리터
중요한 고려 사항 :
* 이상적인 가스 법률 가정 : 이상적인 가스 법칙은 가스 분자에 부피가 없으며 서로 상호 작용하지 않는다고 가정합니다. 이것은 낮은 압력과 고온에서 대부분의 가스에 대한 근사치입니다.
* 실제 가스 : 높은 압력 또는 저온에서 실제 가스는 이상적인 행동에서 벗어납니다. 분자간 힘과 유한 한 가스 분자를 설명하기 위해보다 복잡한 방정식을 사용해야 할 수도 있습니다.
계산에서 항상 일관된 단위를 사용하고 사용중인 메소드의 한계를 알고 있어야합니다.