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如何把氣體的體積校正到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)


化學(xué)家 / 2018-06-05

    根據(jù)上面對給定質(zhì)量氣體的體積隨隨壓力和溫度變化而發(fā)生改變的討論,可以清楚地看到氣體的體積和密度(單位體積的質(zhì)量)是隨這些條件而改變的。因此,為了能夠比較不同氣體的密度或給任何一種氣體保持一定的密度,最好對所有氣體的測量中采用套溫度和壓力的標(biāo)準(zhǔn)條件(S?TP。)。為此,普遍采用溫度0°C和壓力760毫米作為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。

   讓我們假定一個氣體樣品,在27"和740毫米壓力的實驗室條件下占有250毫升體積。將這個體積校正到0°(和760

毫米的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。

    首先,將攝氏溫度換算成開爾文溫度:270=(27+273)°K=300°K和0°C=(0+273)°K=273°K。溫度從300°K降降到273K將引起氣體體積的縮小。于是,我們用兩個溫度構(gòu)成比的分?jǐn)?shù)(小于1)去乘原來體積:

               273°K

  250毫升  ×   ——————

                300°K

    壓力從740毫米增加到760毫米也將使氣體的體積縮小,這個因數(shù)可以包括在包含溫度因數(shù)的式子中去求校正的體積:

   273°K    740毫米

 250毫升×  ———— × ————  =220毫升

  300°K      760毫米

用同樣的計算可以把體積校正到任何其它溫度和壓力條件。

    在把一種氣體的體積校正到標(biāo)準(zhǔn)條件或其他溫度和壓力條件時,常用的方法是一次計算完成。這類計算也可以用理想氣體狀態(tài)方程式來做。

 


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