La masse molaire de toute substance solide, liquide ou gazeuse est le nombre de grammes de la substance sous sa forme moléculaire (molaire) qui contient 6,0221367 X e ^ 23 atomes de la substance (Avogadro's Nombre). En effet, la masse d'une substance dépend du poids moléculaire de la substance, qui est déterminé par le nombre de protons et de neutrons dans le noyau de l'atome. Par conséquent, la masse molaire d'une substance telle que l'air dépend de la somme de toutes les fractions volumiques de chaque composant moléculaire multipliée par leur poids moléculaire individuel.
Déterminer les principaux éléments gazeux qui composent l'air et leur moyenne fractions volumétriques comprenant de l'air (où l'air est égal à 1 unité volumétrique). Par ordre de grandeur, l'azote représente 78,09% de l'air, sa fraction volumétrique est donc de 0,7809. L'oxygène comprend 20,95% d'air, sa fraction volumétrique est donc de 0,2095. L'argon comprend 0,933 pour cent ou une fraction de 0,00933. Le dioxyde de carbone représente 0,03%, soit une fraction de 0,0003. Après ces quatre principaux sont les autres, dont chacun dont la fraction est trop petite pour affecter le calcul de la masse molaire: Néon 0,000018; hélium 0,000005; krypton 0,000001, hydrogène 0,0000005 et xénon 0,09 X 10 ^ -6.
(Comme remarque, la plupart de l'hydrogène dans le monde est combiné avec de l'oxygène pour former de l'eau).
Multipliez chaque fraction correspondant à un composant fois son poids moléculaire (en se souvenant que les molécules d'azote et d'oxygène contiennent toutes deux deux atomes dans l'air, donc leurs poids atomiques respectifs de 14,007 et 16 doivent être multipliés par 2 pour donner des poids moléculaires de 28,014 et 32).
Azote: 28,014 X 0,7809 \u003d 21,876 Oxygène: 32 X 0,2095 \u003d 6,704 Argon: 39,94 X 0,00933 \u003d 0,3726 Dioxyde de carbone: 44,01 X 0,0003 \u003d 0,013 Néon: 20,18 X 0,000018 \u003d 3,6324 X 10 ^ -4 Hélium: 4,00 X 0,000005 \u003d 2,0 X 10 ^ -5 Krypton: 83,8 X 0,000001 \u003d 8,38 X 10 ^ -5 Hydrogène 2,02 X 0,0000005 \u003d 1,01 X 10 ^ -6 Xénon: 131,29 X 0,09 X 10 ^ -6 \u003d 1,18 X 10 ^ -5
Ajouter toutes les fractions de poids moléculaire pour arriver à une masse molaire d'air de 28,9656. Ce que signifie ce nombre est qu'une mole ou une mesure moléculaire de l'air qui contient 6,0221367 X e ^ 23 molécules de gaz pèse 28,9656 grammes dans des conditions atmosphériques standard de 60 degrés Fahrenheit et 14,696 livres par pouce carré absolu (psia). Il occuperait 22,4 litres ou 22,4 /28,3168 litres /pied cube \u003d 0,7910 pied cube.
Conseils
Recirculez l'air frais dans une maison fermée souvent pour couper réduire le dioxyde de carbone et augmenter le pourcentage d'oxygène.
Avertissements
Les gaz et liquides cryogéniques sont souvent à des températures extrêmement basses qui peuvent congeler la chair en quelques secondes au contact.
