A fórmula que rege os parâmetros que descrevem um gás em intervalos normais de temperatura e pressão é a lei do gás ideal: PV = nRT. Aqui, V representa o volume, P para a pressão, T para temperatura e n para a contagem molécula. R é uma constante de proporcionalidade chamada "constante de gás universal." Faz todas as unidades se encaixam. Assim, N / V medidas de densidade. O n pode ser convertido em gramas para colocar a medida em termos diárias.
Medir identificar ou T, P e V do gás.
Por exemplo, se você encher um tubo de bicicleta que é 27 polegadas de diâmetro com um diâmetro de 1 1/2 polegadas, que é um volume de 150 polegadas cúbicas. Bombear o pneu até 90 psi, de acordo com a bitola da bomba. Suponha que a temperatura não mudou e, portanto, é a temperatura ambiente: 72 graus Fahrenheit.
Converter os termos científicos para unidades, a fim de utilizar o factor de conversão mais comumente conhecido na equação do gás ideal.
Setenta e dois graus Fahrenheit traduz em 295 K (graus Kelvin) - 150 polegadas cúbicas se traduz em 2.458 L (litros) - 90 PSI traduz em 6.124 atm (atmosferas).
Calcula-se a relação N / V utilizando a lei dos gases ideais: N / V = P / RT, em que R = 0,08206 AMT-l / mole-K.
Continuando com o exemplo acima, n / V = 6,124 / 0,08206 * 295 = 0,2530 mol / L, onde os meios mol "moles," uma medida de contagem molécula.
Converter os moles por volume para gramas por volume.
A massa molar do ar é de 28,8 gramas por mole. Então, 0,2530 mol / L converte a 7,29 gramas por litro. Esta é a densidade do ar num pneu de bicicleta, a 90 PSI, ou 6,1 atmosferas. Esse é o peso de cerca de sete centavos em um pneu.
dicas & avisos
- Como discutido em Chang "Química," a lei dos gases perfeitos é apropriado até 150 psi, ou dez vezes a pressão atmosférica normal, quando a equação de van der Waals começa a tornar-se mais adequado. Isso é quando as forças intermoleculares e do tamanho finito das moléculas começa a desempenhar um papel significativo.
Como calcular o volume de embalagens
Como medir a densidade de um óleo desconhecido
Como comparar a densidade
Como converter gravidade específica a libras por galão
Como para o cálculo do peso de um tubo de aço
Como calcular a densidade de água com açúcar
Como calcular a precisão das medições