Sadržaj
Molarna masa bilo koje krute, tekuće ili plinovite tvari je broj grama tvari u njenom molekularnom (molarnom) obliku koji sadrži 6.0221367 X e ^ 23 atoma tvari (Avogadros broj). To je zato što masa neke tvari ovisi o molekularnoj težini tvari, koja se određuje brojem protona i neutrona u jezgri atoma. Stoga molarna masa tvari poput zraka ovisi o zbroju svih volumnih frakcija svake molekularne komponente u odnosu na njihove pojedinačne molekulske težine.
Odredite glavne plinovite elemente koji čine zrak i njihove prosječne volumne frakcije koje sadrže zrak (gdje je zrak jednak volumetrijskoj jedinici). Kako bi dobio najveću veličinu - Dušik sadrži 78,09 posto zraka, tako da je njegova volumetrijska frakcija 0,7809. Kisik sadrži 20,95 posto zraka, tako da je njegov volumenski udio 0,2095. Argon sadrži 0,933 posto ili djelić 0,00933. Ugljični dioksid sadrži 0,03 posto, ili djelić od 0,0003. Nakon ove glavne četiri su ostaci, od kojih je svaki udio premali da bi utjecao na izračun molarne mase: Neon 0,000018; helij 0,000005; kripton 0,000001, vodik 0,0000005, i ksenon 0,09 X10 ^ -6.
(Kao sporedna napomena, većina vodika na svijetu kombinira se s kisikom kako bi nastala voda).
Pomnožite svaki udio koji odgovara komponenti koja je veća od njegove molekularne težine (imajući na umu da molekule dušika i kisika sadrže dva atoma kada su u zraku, tako da njihova odgovarajuća atomska težina od 14.007 i 16 mora biti pomnožena sa 2 da bi se dobila molekularna masa 28.014 i 32) ,
Dušik: 28.014 X 0.7809 = 21.876 Kisik: 32 X 0.2095 = 6.704 Argon: 39.94 X 0.00933 = 0.3726 Ugljikov dioksid: 44.01 X 0.0003 = 0.013 Neon: 20.18 X 0.000018 = 3.6324 X 10 ^ -4 Helij: 4.00 X 0.000005 = 2.0 X 10 ^ -5 Krypton: 83,8 X 0,000001 = 8,38 X 10 ^ -5 Vodik 2,02 X 0,0000005 = 1,01 X 10 ^ -6 Xenon: 131,29 X 0,09 X 10 ^ -6 = 1,18 X 10 ^ -5
Dodajte sve udjele molekulske mase da biste postigli molarnu masu zraka od 28,9656. Ovaj broj znači da jedan mol ili jedna molekularna mjera zraka koja sadrži 6.0221367 X e ^ 23 molekula plina teži 28.9656 grama u standardnim atmosferskim uvjetima od 60 stupnjeva Farenhajta i 14.696 funti po kvadratnom inču apsolutne (psia). Zauzimao bi 22,4 litre ili 22,4 / 28,3168 litara / kubična stopa = 0,7910 kubičnih stopa.