Съдържание
Моларната маса на всяко твърдо, течно или газообразно вещество е броят грамове на веществото в неговата молекулярна (моларна) форма, която съдържа 6.0221367 X e ^ 23 атома на веществото (число Avogadros). Това е така, защото масата на веществото зависи от молекулното тегло на веществото, което се определя от броя на протоните и неутроните в ядрото на атома. Следователно моларната маса на вещество като въздух зависи от сумата на всички обемни фракции на всеки молекулен компонент, умножени на техните индивидуални молекулни тегла.
Определете основните газообразни елементи, които съдържат въздух, и техните средни обемни фракции, включващи въздух (където въздухът е равен на 1 обемна единица). В ред с най-голяма величина - Азотът съдържа 78,09% въздух, така че обемната му фракция е 0,7809. Кислородът съдържа 20,95% въздух, така че обемната му фракция е 0,2095. Аргонът съдържа 0,933 процента или фракция 0,00933. Въглеродният диоксид съдържа 0,03 процента или фракция от 0,0003. След тези основни четири са останалата част, всяка от които чиято фракция е твърде малка, за да повлияе на изчислението на молярната маса: Неон 0,000018; хелий 0,000005; криптон 0,000001, водород 0,0000005 и ксенон 0,09 X 10 ^ -6.
(Като странична забележка, повечето водород в света се комбинира с кислород за образуване на вода).
Умножете всяка фракция, съответстваща на компонент, свързан с нейното молекулно тегло (като се помни, че молекулите на азот и кислород съдържат два атома, когато са във въздух, така че техните атомни тегла от 14.007 и 16 трябва да бъдат умножени по 2, за да се получат молекулни тегла от 28.014 и 32) ,
Азот: 28.014 X 0.7809 = 21.876 Кислород: 32 X 0.2095 = 6.704 Аргон: 39.94 X 0.00933 = 0.3726 Въглероден диоксид: 44.01 X 0.0003 = 0.013 Неон: 20.18 X 0.000018 = 3.6324 X 10 ^ -4 Хелий: 4.00 X 0.000005 = 2.0 X 10 ^ -5 Криптон: 83,8 X 0,000001 = 8,38 X 10 ^ -5 Водород 2,02 X 0,0000005 = 1,01 X 10 ^ -6 Ксенон: 131,29 X 0,09 X 10 ^ -6 = 1,18 X 10 ^ -5
Добавете всички фракции с молекулно тегло, за да достигнете моларна маса на въздуха от 28.9656. Това число означава, че един мол или една молекулна мярка за въздух, която съдържа 6.0221367 X e ^ 23 молекули газ, тежи 28.9656 грама при стандартни атмосферни условия от 60 градуса по Фаренхайт и 14.696 паунда на квадратен инч абсолют (psia). Той ще заема 22,4 литра или 22,4 / 28,3168 литра / кубически фут = 0,7910 кубически фута.