عينة من غاز كتلتها 4.41 g تحت ضغط 3.65 atm في حجم 900 mL ودرجة حرارة 127°C، ما كتلتها المولية؟
Understand the Problem
تسأل المسألة عن حساب الكتلة المولية لغاز معين بناءً على المعطيات المعطاة مثل الكتلة، الحجم، الضغط ودرجة الحرارة.
Answer
الكتلة المولية للغاز هي \( 30.03 \, \text{g/mol} \).
Answer for screen readers
الكتلة المولية للغاز هي تقريباً ( 30.03 , \text{g/mol} ).
Steps to Solve
- تحويل الوحدات
نحتاج أولاً لتحويل الحجم من مليلتر إلى لتر: $$ 900 , \text{mL} = 0.900 , \text{L} $$
- تحويل درجة الحرارة إلى كلفن
نحوّل درجة الحرارة من Celsius إلى كلفن باستخدام المعادلة: $$ T(K) = T(°C) + 273.15 $$ لذا: $$ T = 127 + 273.15 = 400.15 , K $$
- استخدام معادلة الغاز المثالي
نستخدم معادلة الغاز المثالي لحساب عدد المولات: $$ PV = nRT $$ حيث:
- ( P ) هو الضغط (3.65 atm)
- ( V ) هو الحجم (0.900 L)
- ( n ) هو عدد المولات
- ( R ) هو ثابت الغاز (0.0821 L·atm/(K·mol))
ن rearrange المعادلة لإيجاد عدد المولات ( n ): $$ n = \frac{PV}{RT} $$
- حساب عدد المولات
نقوم بالتعويض بالمعطيات: $$ n = \frac{(3.65 , \text{atm}) \times (0.900 , \text{L})}{(0.0821 , \text{L·atm/(K·mol)}) \times (400.15 , K)} $$
- حساب الكتلة المولية
باستخدام عدد المولات المحسوبة والكتلة المعطاة، نحسب الكتلة المولية: $$ M = \frac{m}{n} $$ حيث:
- ( m ) هي الكتلة (4.41 g)
- إجراء العمليات لحساب الكتلة المولية
أولاً نحسب ( n ) من الخطوة 4: وبعد ذلك نحسب ( M ).
الكتلة المولية للغاز هي تقريباً ( 30.03 , \text{g/mol} ).
More Information
يستخدم قانون الغاز المثالي لتحديد خواص الغازات في الظروف القياسية، ويطبق في العديد من التطبيقات في الكيمياء والفيزياء. الكتلة المولية تساعد في تحويل بين الكتل والمول.
Tips
- عدم تحويل الوحدات بشكل صحيح: تأكد من تحويل المليلتر إلى لتر ودرجة الحرارة إلى كلفن.
- خطأ في قيمة الثابت ( R ): تأكد من استخدام القيمة الصحيحة لوحدات الضغط والحجم ودرجة الحرارة.
AI-generated content may contain errors. Please verify critical information