Conţinut
Masa molară a oricărei substanțe solide, lichide sau gazoase este numărul de grame ale substanței în forma sa moleculară (molară) care conține 6.0221367 X e ^ 23 atomi ai substanței (numărul Avogadros). Acest lucru se datorează faptului că masa unei substanțe depinde de greutatea moleculară a substanței, care este determinată de numărul de protoni și neutroni din nucleul atomului. Prin urmare, masa molară a unei substanțe, cum ar fi aerul, este dependentă de suma tuturor fracțiunilor de volum ale fiecărei componente moleculare ori de greutatea lor moleculară individuală.
Determinați elementele gazoase majore care cuprind aerul și fracțiile lor volumetrice medii care cuprind aer (unde aerul este egal cu 1 unitate volumetrică). În ordinea cea mai mare - Azotul cuprinde 78,09 la sută de aer, deci fracția volumetrică este de 0,7809. Oxigenul cuprinde 20,95 la sută din aer, deci fracția volumetrică este 0,2095. Argonul cuprinde 0,933 la sută sau o fracție de 0,00933. Dioxidul de carbon cuprinde 0,03 la sută sau o fracție de 0,0003. În urma acestor patru mari sunt celelalte, dintre care fiecare fracție este prea mică pentru a afecta calculul masei molare: Neon 0,000018; heliu 0,000005; kripton 0,000001, hidrogen 0,0000005 și xenon 0,09 X 10 ^ -6.
(Ca o notă laterală, majoritatea hidrogenului din lume este combinată cu oxigenul pentru a forma apă).
Înmulțiți fiecare fracție corespunzătoare unei componente de două ori mai mare decât greutatea sa moleculară (amintind că moleculele de azot și oxigen conțin ambii doi atomi atunci când sunt în aer, deci greutățile lor atomice respective de 14.007 și 16 trebuie înmulțite cu 2 pentru a produce greutăți moleculare de 28.014 și 32) .
Azot: 28.014 X 0.7809 = 21.876 Oxigen: 32 X 0.2095 = 6.704 Argon: 39.94 X 0.00933 = 0.3726 Dioxid de carbon: 44.01 X 0.0003 = 0.013 Neon: 20.18 X 0.000018 = 3.6324 X 10 ^ -4 Heliu: 4.00 X 0.000005 = 2.0 X 10 ^ -5 Kripton: 83,8 X 0,000001 = 8,38 X 10 ^ -5 Hidrogen 2,02 X 0,0000005 = 1,01 X 10 ^ -6 Xenon: 131,29 X 0,09 X 10 ^ -6 = 1,18 X 10 ^ -5
Adăugați toate fracțiile de masă moleculară pentru a ajunge la o masă molară de aer de 28.9656. Ce înseamnă acest număr este faptul că o mole sau o măsură moleculară de aer care conține 6.0221367 X e ^ 23 molecule de gaz cântărește 28.9656 grame în condiții atmosferice standard de 60 de grade Fahrenheit și 14.696 lire-per-pătrat-inch (psia). Ar ocupa 22,4 litri sau 22,4 / 28,3168 litru / picior cubic = 0,7910 metri cubi.