pv =nrt
ここで、pは圧力、vは体積、nはモルの数、rは理想的なガス定数、tは温度です。
この方程式を再配置して、単位体積あたりの質量として定義される密度を解くことができます。
密度=質量/ボリューム=(n *モル質量)/v
まず、圧力をTorrからAtmospheres(ATM)に変換する必要があります。
7.00 x 10^2 torr *(1 atm / 760 torr)=0.921 atm
次に、温度を摂氏度(°C)からケルビン(k)に変換する必要があります。
27.0°C + 273.15 =300.15 K
これで、理想的なガス法を使用してフッ素ガスのモル数を計算できます。
n =pv/rt =(0.921 atm * v)/(0.08206 l atm/mol k * 300.15 k)
ボリュームがわからないので、今のところVとして残します。
最後に、密度を計算できます。
密度=(n *モル質量)/v =[(0.921 atm * v)/(0.08206 L ATM/mol k * 300.15 k) *(38.0 g/mol)/v
表現を単純化する:
密度=(1.458 g / l) *(0.921 atm / v)
したがって、7.00 x 10^2 TORRおよび27.0°Cでのフッ素ガスの密度は、1.458 g/Lに0.921 ATMの比率をリットルの体積に掛けます。