Решение: Находим значение газовой постоянной исходя из того, что нормальные условия – это такие условия, когда p₀ ≈ 101,3 кПа ≈ 760 мм рт. ст. ≈ 1 торр ≈ 100 бар ≈ 1 атм. Объем же, занимаемый 1 молем газа при нормальных условиях, равен V₀ ≈ 22,4 л, температура Т₀ ≈ 273 К. Тогда R = 1·22,4 / 273 = 0,082 атм·л / (моль·К).

Парциальное давление газа. При определении молекулярных масс газов очень часто приходится измерять объем газа, собранного над водой и потому насыщенного водяным паром. Определяя в этом случае давление газа, необходимо вводить поправку на парциальное давление водяного пара.

Оно представляет собой то давление (pi), которое производило бы имеющееся в смеси количество данного газа, если бы оно одно занимало при той же температуре весь объем, занимаемый смесью.

Установленный Дальтоном закон парциальных давлений гласит:

Давление смеси газов, химически не взаимодействующих друг с другом, равно сумме парциальных давлений газов, составляющих смесь.

Пусть над водой собрано 570 мл газа при температуре 20˚ С и давлении 104,1 кПа. Это давление складывается из двух величин – парциального давления самого газа и давления насыщенного водяного пара. Последнее при каждой температуре имеет вполне определенную величину, в частности при 20˚ С оно равно 2,34 кПа. Следовательно, парциальное давление газа в данном случае равно 104,1 – 2,34 = 101,76 кПа. Приводя измеренный объем газа к нормальным условиям, следует подставить в уравнение не общее давление газовой смеси (104,1 кПа), а парциальное давление газа (101,76 кПа):

pi·V·T₀ 101,76·570·273

Предыдущая Следующая