В уравнение клапейрона-менделеева входит универсальная газовая постоянная, которая может быть определена по формуле: r = (p0 • v0) / t0. рассчитать величину и определить размерность r.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для расчета значения и определения размерности универсальной газовой постоянной Rcap R воспользуемся законом Авогадро и параметрами идеального газа при нормальных условиях. 1. Определение размерности Rcap R Размерность универсальной газовой постоянной выводится напрямую из формулы R=P0V0T0cap R equals the fraction with numerator cap P sub 0 center dot cap V sub 0 and denominator cap T sub 0 end-fraction .

  • Давление ( Pcap P): измеряется в Паскалях (Па), где 1 Па=1 Н/м21 Па equals 1 Н/м squared. Объем ( Vcap V): измеряется в кубических метрах ( м3м cubed). Температура ( Tcap T): измеряется в Кельвинах (К). Количество вещества ( νnu): Хотя в вашей упрощенной формуле это не указано явно, константа Rcap R рассчитывается на 1 моль вещества.

Вывод единиц: Размерность R=[Давление][Объем][Количество вещества][Температура]Размерность cap R equals the fraction with numerator open bracket Давление close bracket center dot open bracket Объем close bracket and denominator open bracket Количество вещества close bracket center dot open bracket Температура close bracket end-fraction R=Нм3м2мольК=НммольКcap R equals the fraction with numerator Н center dot м cubed and denominator м squared center dot моль center dot К end-fraction equals the fraction with numerator Н center dot м and denominator моль center dot К end-fraction Так как произведение силы на расстояние (Н · м) равно Джоулю (Дж), получаем:

Размерность: ДжмольКthe fraction with numerator Дж and denominator моль center dot К end-fraction

2. Расчет численного значения Для расчета возьмем значения для 1 моля идеального газа при нормальных условиях (физические нормальные условия согласно IUPAC):

Параметр Значение
Давление ( P0cap P sub 0) 101325 Па101325 Па
Молярный объем ( V0cap V sub 0) 0,022414 м3/моль0 comma 022414 м cubed / моль
Температура ( T0cap T sub 0) 273,15 К273 comma 15 К

Подстановка в формулу: R=101325 Па0,022414 м3/моль273,15 Кcap R equals the fraction with numerator 101325 Па center dot 0 comma 022414 м cubed / моль and denominator 273 comma 15 К end-fraction Результат вычисления: R8,31446cap R is approximately equal to 8 comma 31446 …Итоговый результат Универсальная газовая постоянная составляет: R8,314ДжмольКcap R is approximately equal to 8 comma 314 the fraction with numerator Дж and denominator моль center dot К end-fraction Это значение показывает, какую работу совершает один моль идеального газа при изобарном расширении при нагревании его на 1 Кельвин. Я могу также рассчитать значение этой константы в других единицах (например, через литры и атмосферы) или вывести из неё постоянную Больцмана — сообщите, если это необходимо.

Форма ответа

Ваш аватар