ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Chemia · Stechiometria chemicznaklasa 1 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/1/chemia/rownanie-clapeyrona-i-objetosc-molowa-w-dowolnych-warunkach/

Chemia · Stechiometria chemiczna · kl. 1 · zakres rozszerzony

Równanie Clapeyrona i objętość molowa w dowolnych warunkach

Gaz poza warunkami normalnymi nie ma objętości 22,4 dm³/mol. Równanie Clapeyrona liczy objętość, ciśnienie albo masę gazu w dowolnych warunkach.

ok. 3 min czytania9 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Równanie Clapeyrona

  • pV = nRT, gdzie p – ciśnienie [hPa], V – objętość [dm³], n – liczba moli [mol], T – temperatura bezwzględna [K], R – stała gazowa.
  • W tych jednostkach R = 83,14 hPa · dm³ / (mol · K). Temperaturę w kelwinach liczysz tak: T = t + 273, gdzie t – temperatura w °C.
  • Możesz przekształcać: V = nRT przez p oraz n = pV przez RT.

2Objętość molowa w innych warunkach

  • Dane: n = 1 mol, T = 25°C = 298 K, p = 1013 hPa.
  • Wzór: V = nRT przez p.
  • Obliczenia: V = 1 mol · 83,14 hPa·dm³/(mol·K) · 298 K przez 1013 hPa ≈ 24,5 dm³.
  • Odpowiedź: w tych warunkach objętość molowa wynosi ok. 24,5 dm³/mol, więcej niż 22,4, bo gaz jest cieplejszy.
Sprawdź, czy rozumiesz

Jak zmieni się objętość gazu, jeśli zwiększysz temperaturę przy stałym ciśnieniu i liczbie moli?

3Masa gazu z objętości

  • Dane: V = 1,25 dm³ CO₂, T = 27°C = 300 K, p = 1000 hPa, M(CO₂) = 44 g/mol.
  • Wzór: n = pV przez RT, potem m = n · M.
  • Obliczenia: n = 1000 · 1,25 przez 83,14 · 300 mol ≈ 0,050 mol; m = 0,050 mol · 44 g/mol = 2,2 g.
  • Odpowiedź: gaz ma masę 2,2 g.

4Gęstość gazu

  • Ze wzoru n = m przez M i pV = nRT wynika: d = pM przez RT (d – gęstość [g/dm³]). Dla CO₂ w 298 K i 1013 hPa: d = 1013 · 44 przez 83,14 · 298 ≈ 1,80 g/dm³.
Zapamiętaj

Do wzoru podstawiasz temperaturę w kelwinach, ciśnienie w hPa i objętość w dm³. Stałą R dobierasz do tych jednostek.

Uwaga na błąd

Podstawianie temperatury w °C. Wzór wymaga kelwinów: 25°C to 298 K, a nie 25.

Sprawdź, czy rozumiesz

Ile moli gazu jest w naczyniu o objętości 10 dm³ w 300 K pod ciśnieniem 1000 hPa?

✎Ściąga: Równanie Clapeyrona i objętość molowa w dowolnych warunkach

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • Do wzoru podstawiasz temperaturę w kelwinach, ciśnienie w hPa i objętość w dm³. Stałą R dobierasz do tych jednostek.
  • pV = nRT, gdzie p – ciśnienie [hPa], V – objętość [dm³], n – liczba moli [mol], T – temperatura bezwzględna [K], R – stała gazowa.

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Którą temperaturę podstawisz do równania Clapeyrona dla gazu o temperaturze 27°C?

    1. A27°C
    2. B27 K
    3. C300 K
    4. D246 K
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: 300 K – T = t + 273 = 27 + 273 = 300 K.

  2. Ile wynosi objętość 0,5 mola gazu w 273 K i 1013 hPa?

    1. A11,2 dm³
    2. B5,6 dm³
    3. C44,8 dm³
    4. D22,4 dm³
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: 11,2 dm³ – To warunki normalne: V = 0,5 · 22,4 = 11,2 dm³.

  3. Jak zmieni się objętość gazu, jeśli zwiększysz temperaturę przy stałym ciśnieniu i liczbie moli?

    1. Azmieni się tylko liczba moli
    2. Bwzrośnie
    3. Cnie zmieni się
    4. Dzmaleje
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: wzrośnie – Z V = nRT przez p wynika, że przy stałych n i p objętość rośnie proporcjonalnie do T.

  4. Jaką objętość zajmuje 2 mole gazu w 300 K pod ciśnieniem 2000 hPa? (R = 83,14 hPa · dm³/(mol · K))

    1. Aok. 12,5 dm³
    2. B44,8 dm³
    3. Cok. 24,9 dm³
    4. Dok. 49,8 dm³
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: ok. 24,9 dm³ – V = nRT przez p = 2 · 83,14 · 300 przez 2000 ≈ 24,9 dm³.

  5. Ile moli gazu jest w naczyniu o objętości 10 dm³ w 300 K pod ciśnieniem 1000 hPa?

    1. Aok. 10 moli
    2. Bok. 0,40 mola
    3. Cok. 4,0 mola
    4. Dok. 0,04 mola
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: ok. 0,40 mola – n = pV przez RT = 1000 · 10 przez 83,14 · 300 ≈ 0,40 mol.

  6. Która jednostka objętości pasuje do R = 83,14 hPa · dm³/(mol · K)?

    1. Am³
    2. Bcm³
    3. Cdm³
    4. Dmm³
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: dm³ – Stała R zawiera dm³, więc objętość podajemy w dm³.

  7. Objętość molowa gazu w 298 K i 1013 hPa jest

    1. Amniejsza niż 22,4 dm³/mol
    2. Brówna 0
    3. Crówna 22,4 dm³/mol
    4. Dwiększa niż 22,4 dm³/mol
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: większa niż 22,4 dm³/mol – Temperatura jest wyższa niż 273 K, więc 1 mol gazu zajmuje więcej miejsca (ok. 24,5 dm³).

  8. Od czego zależy gęstość gazu doskonałego przy stałym ciśnieniu?

    1. Atylko od ciśnienia
    2. Btylko od objętości naczynia
    3. Cod masy molowej i temperatury
    4. Dnie zależy od niczego
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: od masy molowej i temperatury – d = pM przez RT, więc przy stałym p gęstość zależy od M i T.

Cały dział „Stechiometria chemiczna”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Rozwiąż quiz · 8 pytańFiszki · 9🔊 Posłuchaj notatki

Więcej: Chemia, klasa 1

Sprzęt, szkło laboratoryjne i zasady BHPMetody pracy w laboratoriumProjektowanie doświadczeń i błędy pomiaroweBudowa atomuIzotopy, masa atomowa i promieniotwórczośćKonfiguracja elektronowa atomówOrbitale, liczby kwantowe, reguła Hunda, zakaz Pauliego i reguła MadelungaUkład okresowy pierwiastkówBloki energetyczne i okresowość właściwości atomówWiązanie jonoweWiązanie kowalencyjne, wiązania σ i πOddziaływania międzycząsteczkowe i wiązanie wodoroweWiązanie koordynacyjne, energia sieci krystalicznej, oddziaływania dipoloweWzory strukturalne i elektronowe cząsteczek, polarnośćTeoria VSEPR, hybrydyzacja i polarność cząsteczekWiązanie metaliczne i rodzaje kryształówAlotropia węglaMol, masa molowa i objętość molowa gazówWzór empiryczny i rzeczywistyObliczenia stechiometryczneWydajność reakcji, nadmiar i niedomiar substratu, skład mieszaninMieszaniny, stężenie procentowe i molowePrzeliczanie stężeń, rozcieńczanie i mieszanie roztworówKoloidy, elektroforeza i zadania ze stężeniamiSzybkość reakcji, katalizator i energia aktywacjiObliczanie szybkości, równanie kinetyczne i rząd reakcjiReakcje odwracalne i równowaga chemicznaStała równowagi i obliczenia stężeń równowagowychEfekty energetyczne reakcji, entalpia i zapis termochemicznyEntalpia tworzenia i spalania, prawo HessaRoztwory, rozpuszczalność i krzywe rozpuszczalnościDysocjacja jonowa, stopień dysocjacji, elektrolity mocne i słabeStała dysocjacji, pK i prawo rozcieńczeń OstwaldaOdczyn roztworu, skala pH i wskaźnikiIloczyn jonowy wody, pH słabych kwasów i zasad, miareczkowanieReakcje zobojętniania i strąceniowe, zapis jonowyIloczyn rozpuszczalności i hydroliza soli słabego kwasu i słabej zasadyReakcje utleniania i redukcji – wprowadzenieTlenki i wodorki: nazwy, otrzymywanie i charakterWodorotlenki: otrzymywanie, charakter i reakcjeKwasy: skład, moc, otrzymywanie i reakcjeSole: rodzaje, nazwy, otrzymywanie i reakcjePoszerzenie systematyki: hydroksosole, tlenki metali przejściowych, LiH i hydroksokompleksy