1。ユニットを変換
* 温度: 摂氏をケルビンに変換:27°C + 273.15 =300.15 K
* 圧力: とりあえずATMにプレッシャーを残してください。
2。理想的なガス法を使用してください
理想的なガス法は、これらの条件下でメタンの挙動に適した近似です。
pv =nrt
どこ:
* P =圧力(ATM)
* V =ボリューム(L)
* n =モル数
* r =理想的なガス定数(0.0821 L・atm/mol・k)
* T =温度(K)
3。 密度を並べ替えます
単位体積(V)あたりの質量(m)である密度(ρ)を見つけたいです。
ρ=m/v
理想的なガス法を操作して密度を含めることができます。
* ステップ1: n(moles)を解く:n =pv/rt
* ステップ2: N =m/m(ここで、mはメタンのモル質量)を方程式に置き換えます:(m/m)=pv/rt
* ステップ3: 密度を取得するために再配置(ρ=m / v):ρ=(pm) /(rt)
4。密度を計算します
* メタンのモル質量(Ch₄): 12.01 g/mol(c) + 4(1.01 g/mol)(h)=16.05 g/mol
* 値をプラグイン: ρ=(2 ATM * 16.05 g/mol)/(0.0821 L・atm/mol・k * 300.15 k)
* 計算: ρ≈1.30g/l
したがって、2気圧と27°Cでのメタンの密度は約1.30 g/Lです。