* 密度が重要です: 物質の質量はその密度に依存します。密度は、単位体積あたりの質量として定義されます。
* Airの圧縮率: 空気は圧縮可能です。これは、圧力とともに密度が変化することを意味します。より高い圧力は、空気分子が一緒に詰め込まれ、より高い密度につながることを意味します。
* 理想的なガス法: ガスの圧力、体積、温度、およびモルの数(したがって質量)の関係は、理想的なガス法で説明されています。
pv =nrt
どこ:
* P =圧力
* v =ボリューム
* n =モル数
* R =理想的なガス定数
* T =温度(ケルビンで)
摂氏20度で5リットルの空気の質量を計算するには、圧力が必要です:
1。温度をケルビンに変換: 摂氏20度 + 273.15 =293.15 k
2。圧力を想定: 標準的な大気圧を想定しましょう。これは約1気圧(101.325 kPa)です。
3。理想的なガス法則を使用して、モルの数(n)を見つけます。
4。空気のモル質量を使用して質量を計算します(約28.97 g/mol)。
例:
圧力が1気圧だとしましょう。
1。 n =pv / rt =(1 atm * 5 l) /(0.0821 l * atm / mol * k * 293.15 k)≈0.21モル
2。質量=n *モル質量 =0.21モル * 28.97 g/mol≈ 6.08グラム
したがって、摂氏20度で5リットルの空気と1気圧の質量は約6.08グラムです。