Inhalt

• Anweisungen
• Wie
• Hinweis
• Was du brauchst

Chlorwasserstoff wird in der Regel gelöst in Wasser als Salzsäure verkauft. Bei Umgebungstemperatur und Atmosphärendruck ist es jedoch ein Gas, obwohl es in Wasser sehr löslich ist. Wenn Sie die Temperatur und den Partialdruck von HCl in einem Gasgemisch kennen (dh den Druck, den es hätte, wenn nur Gas das gleiche Volumen einnimmt), können Sie bestimmen, wie viele Mole HCl vorhanden sind und damit die Anzahl Wasserstoffatome.

Anweisungen

Chlorwasserstoff wird üblicherweise in Wasser gelöst verkauft (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)

1. Es sei an die ideale Gasformel erinnert, PV = nRT, wobei P der Druck ist, V das Volumen ist, R 0,08206 atmosphärische Liter pro Mol Kelvin ist und T die Kelvin-Temperatur ist. Beachten Sie, dass Kelvin ein Temperaturmesswert ist, der im Allgemeinen in der Wissenschaft verwendet wird, da sein Nullpunkt im Gegensatz zu den Celsius- oder Fahrenheitstemperaturskalen dem absoluten Nullpunkt entspricht.

2. Konvertieren Sie Ihre Temperaturmessung in Kelvin. Wenn Ihre bekannte Temperatur in Celsius ist, addieren Sie 273,15 Grad, um sie in Kelvin umzuwandeln. Wenn die Temperatur in Fahrenheit liegt, konvertieren Sie die Temperatur in Celsius, indem Sie 32 Grad subtrahieren und mit 5/9 multiplizieren. Beenden Sie die Konvertierung in Kelvin, indem Sie 273,15 addieren.

   
   

3. Lösen Sie die ideale Gasgleichung für n, die Anzahl der Mole. Da PV = nRT ist, wird die Gleichung zu n = PV / RT, wenn beide Seiten durch RT geteilt werden.

4. Geben Sie die Werte für Partialdruck, Volumen und Temperatur in die Gleichung ein. Stellen Sie sicher, dass der Druck atm Einheiten hat. Wenn die Partialdruckmessung in psi erfolgt, können Sie in atm umrechnen, indem Sie den Wert mit 0,05805 atm / Pascal multiplizieren.

   Beispiel: Angenommen, die Temperatur beträgt 295 Kelvin und ein Gemisch aus HCl-Gasen nimmt 2,0 Liter ein. Der Partialdruck von HCl in dieser Mischung beträgt 0,20 atm. Wie viele Mol HCl sind vorhanden? Es ist bekannt, dass n = PV / RT ist, also n = (0,20) (2,0) / (0,08206) (295) = 0,40 / 24,2 = 0,017 mol HCl.

5. Beachten Sie, dass jedes HCl-Molekül ein Wasserstoffatom enthält. Daher ist die Anzahl der Mole HCl gleich der Anzahl der vorhandenen Wasserstoffmole. In diesem Beispiel sind daher 0,017 Mol Wasserstoff.

   
   

Wie

• Wenn Sie den Gesamtdruck der Mischung und die Anzahl der vorhandenen Mole Gas kennen, können Sie die Anzahl der Mole HCl etwas einfacher berechnen. Teilen Sie den Partialdruck der HCl durch den Gesamtdruck des Gases und multiplizieren Sie das Ergebnis mit der Anzahl der Mole Gas, um die Anzahl der Mole HCl zu erhalten.

Hinweis

• Beachten Sie, dass Ihr Ergebnis nur eine Annäherung ist. Es ist eine gute Näherung, da HCl ein relativ kleines Molekül ist, aber die ideale Gasgleichung ist ein einschränkendes Gesetz, was bedeutet, dass die erzielten Ergebnisse genauer werden, wenn die fraglichen Moleküle kleiner sind und die Wechselwirkungen zwischen ihnen schwächer werden

Was du brauchst

• Bleistift
• Papier
• Rechner