Для определения объема газа необходимо учитывать условия, в которых он находится (температура и давление), так как газы обладают свойством сжимаемости. 1. Расчет при нормальных условиях (н.у.) Согласно закону Авогадро, один моль любого газа при нормальных условиях (температура °C или К, давление кПа) занимает объем л/моль. Расчет производится по формуле: Где:
- — объем газа (л); — количество вещества (моль); — молярный объем газа ( л/моль).
Решение: 2. Расчет при стандартных условиях (с.у.) В современной химии (по стандартам IUPAC) часто используются стандартные условия: температура °C ( К) и давление кПа. В этом случае молярный объем составляет примерно л/моль. Решение: 3. Расчет для произвольных условий Если условия отличаются от стандартных, используется уравнение Менделеева — Клапейрона: Откуда объем вычисляется как: Где:
- — универсальная газовая постоянная ( Дж/(моль·К)); — температура в Кельвинах; — давление в Паскалях.
Резюме: Наиболее распространенный ответ в рамках школьной и базовой университетской программы подразумевает нормальные условия, при которых 4 моль кислорода занимают 89,6 литра. Хотите, я рассчитаю массу этого объема кислорода или помогу с решением задачи при конкретных значениях температуры и давления?