密度の理解
* 密度 特定のボリュームに詰め込まれている質量の量の尺度です。ガスの場合、通常は1リットルあたりのグラム（g/L）で表されます。
ガス密度の計算
1。理想的なガス法： ガス密度を計算する最も一般的な方法は、理想的なガス法を使用することです。
* pv =nrt
* p =圧力（大気またはパスカル）
* v =ボリューム（リットル）
* n =ガスのモル数
* r =理想的なガス定数（0.0821 L・atm/mol・kまたは8.314 j/mol・k）
* T =温度（ケルビンで）
2。理想的なガス法からの密度：
* 密度を解決するために理想的なガス法を再配置する（ρ）：
*ρ=（n * m） / v
* M =ガスのモル質量（g/mol）
* 理想的なガス法の代用n：
*ρ=（p * m） /（r * t）
3。水素含有量：
* ガスのモル質量（m）が重要です：
* 正確な化学組成を知っている場合 ガス（メタン、CH4など）の場合、そのモル質量を直接計算できます。
* 水素含有量の割合のみを知っている場合、より多くの情報が必要です：
*他のコンポーネントを知る必要があります ガス混合物とそれぞれの割合の。
*組成がわかったら、混合物の平均モル質量を計算できます。
例：
1気圧で25°Cの温度（298 K）の体積で、20％の水素（H2）および80％メタン（CH4）のガス混合物があるとしましょう。
1。各成分のモル質量を計算します：
* H2 =2 g/molのモル質量
* Ch4 =16 g/molのモル質量
2。混合物の平均モル質量を計算します：
*平均M =（0.20 * 2 g/mol） +（0.80 * 16 g/mol）=13.2 g/mol
3。理想的なガス法を使用して密度を計算します：
*ρ=（p * m） /（r * t）
*ρ=（1 ATM * 13.2 g/mol）/（0.0821 L・atm/mol・k * 298 k）
*ρ≈0.54g/l
キーポイント
* ガス組成が重要です。 化学式またはガス混合物のすべての成分の割合を知る必要があります。
* 単位は重要です。 圧力、量、温度に一貫したユニットを使用していることを確認してください。
* 理想的なガス法の仮定： 理想的なガス法は、中程度の温度と圧力で最適に機能します。非常に高い圧力または低温では、理想的な行動からの逸脱が発生する可能性があります。
特定のガス混合物や作業をしたいシナリオがあるかどうかを教えてください。
