Cách để Tính áp Suất Riêng Phần - WikiHow
Có thể bạn quan tâm
- Đăng nhập / Đăng ký
Bài viết này đã được cùng viết bởi Bess Ruff, MA. Bess Ruff là nghiên cứu sinh địa lý tại Florida. Cô đã nhận bằng Thạc sĩ Quản lý và Khoa học Môi trường tại Trường Quản lý & Khoa học Môi trường Bren, UC Santa Barbara năm 2016. Cô đã thực hiện công tác khảo sát cho các dự án quy hoạch không gian biển tại vùng biển Caribe và hỗ trợ nghiên cứu với tư cách là cộng tác viên của Nhóm Sustainable Fisheries. Có 12 thông tin tham khảo được trích dẫn trong bài viết này mà bạn có thể xem tại cuối trang. Bài viết này đã được xem 54.091 lần.
Trong bài viết này: Hiểu các tính chất của khí Tính áp suất riêng phần, sau đó tính áp suất toàn phần Tính áp suất toàn phần, sau đó tính áp suất riêng phần Bài viết có liên quan Tham khảoTrong hóa học, “áp suất riêng phần” là áp suất của từng loại khí trong hỗn hợp khí tác động lên môi trường xung quanh, như bình khí mẫu trong phòng thí nghiệm, bình cấp khí cho thợ lặn, hoặc không gian bao quanh bầu không khí. Bạn có thể tính áp suất của từng loại khí trong hỗn hợp nếu biết khối lượng, thể tích và nhiệt độ của nó. Sau đó bạn cộng các áp suất riêng phần để có áp suất toàn phần của hỗn hợp khí, hoặc bạn tìm áp suất toàn phần trước và sau đó tìm áp suất riêng phần.
Các bước
Phần 1 Phần 1 của 3:Hiểu các tính chất của khí
Tải về bản PDF-
- Áp suất của khí lý tưởng tăng khi nó bị nén vào không gian nhỏ hơn và giảm khi nó phân tán vào không gian rộng hơn. Mối quan hệ này được gọi là Định luật Boyle (đặt tên theo nhà khoa học Robert Boyle). Công thức toán học thể hiện mối quan hệ này là k = P x V, hay đơn giản hơn là k = PV, trong đó k là mối quan hệ không đổi giữa áp suất và thể tích, P là áp suất và V là thể tích.[2]
- Bài toán có thể cho áp suất theo một trong nhiều đơn vị khác nhau. Trong đó có pascal (Pa) được định nghĩa là lực một newton tác động lên một mét vuông. Một đơn vị khác là atmosphere (atm) được định nghĩa là áp suất của khí quyển trái đất tại độ cao bằng với mực nước biển. Áp suất 1 atm bằng 101.325 Pa.[3]
- Nhiệt độ của khí lý tưởng tăng khi thể tích tăng và giảm khi thể tích giảm. Mối quan hệ này được gọi là Định luật Charles (đặt tên theo nhà khoa học Jacques Charles). Công thức toán học thể hiện mối quan hệ này là k = V / T, trong đó k là mối quan hệ không đổi giữa thể tích và nhiệt độ, V là thể tích và T là nhiệt độ. [4] [5]
- Nhiệt độ của khí trong phương trình này được tính theo độ Kelvin, và độ Kelvin được tính bằng cách cộng độ Celsius với 273.
- Hai mối quan hệ này có thể kết hợp vào một phương trình duy nhất: k = PV / T, hoặc có thể viết là PV = kT.
1 Xem mỗi loại khí là khí “lý tưởng”. Trong hóa học, khí lý tưởng là khí tương tác với các khí khác mà không bị hút vào phân tử của chúng. Các phân tử khí có thể va chạm với nhau và bật ra như bóng bi-a mà hoàn toàn không bị biến dạng.[1] -
- Khối lượng quy ước được đo bằng gam, hoặc nếu khối lượng đủ lớn thì đo bằng kilogam.
- Vì hầu hết các loại khí thường quá nhẹ nên chúng còn được đo bằng một dạng khối lượng khác gọi là khối lượng phân tử hay khối lượng mol. Khối lượng mol được định nghĩa là tổng khối lượng nguyên tử của từng nguyên tử trong thành phần cấu tạo nên khí đó, với khối lượng mỗi nguyên tử được so sánh với khối lượng cacbon (có giá trị 12).[6]
- Vì nguyên tử và phân tử quá nhỏ để tính toán nên khối lượng khí được định nghĩa theo mol. Số mol có trong một lượng khí có thể được tính bằng cách chia khối lượng của khí đó cho khối lượng mol, và được ký hiệu bằng ký tự n.
- Chúng ta có thể thay thế hằng số k bất kỳ trong phương trình khí với tích số của n, số lượng mol và một hằng số mới là R. Bây giờ chúng ta có phương trình nR = PV/T hoặc PV = nRT.[7]
- Giá trị R phụ thuộc vào đơn vị dùng để đo áp suất, thể tích và nhiệt độ của khí. Nếu thể tích tính theo lít, nhiệt độ theo độ Kelvin và áp suất theo atmosphere, giá trị này là 0,0821 L atm/K mol. Bạn cũng có thể viết là 0,0821 L atm K-1 mol -1 để tránh phải dùng dấu gạch chéo của phép chia trong đơn vị đo.[8]
2 Định nghĩa đơn vị khối lượng dùng để đo lường khí. Khí có cả khối lượng và thể tích. Thể tích thường được đo theo lít (l), nhưng có hai dạng khối lượng của khí. -
- Định luật Dalton có thể viết thành phương trình sau Ptổng = P1 + P2 + P3 … với số lượng áp suất P bằng với số loại khí trong hỗn hợp.
- Phương trình Định luật Dalton có thể được khai triển khi bài toán cho những khí mà áp suất riêng phần của chúng chưa biết, nhưng biết thể tích và nhiệt độ. Áp suất riêng phần của một khí chính là áp suất do cùng khối lượng khí đó gây ra trong bình chỉ chứa một mình nó.[11]
- Đối với từng áp suất riêng phần, chúng ta có thể viết lại phương trình khí lý tưởng PV = nRT thành dạng chỉ có P ở vế bên trái của dấu bằng. Như vậy chúng ta phải chia hai vế cho V: PV/V = nRT/V. Hai chữ V bên vế trái bị triệt tiêu, cuối cùng còn lại P = nRT/V.
- Sau đó bạn thay công thức này vào từng chữ P trong vế phải của phương trình áp suất riêng phần: Ptổng =(nRT/V) 1 + (nRT/V) 2 + (nRT/V) 3 …
3 Định luật Dalton về áp suất riêng phần. Định luật này do nhà hóa học và vật lý John Dalton đưa ra, là người lần đầu tiên trình bày khái niệm nguyên tố hóa học được cấu tạo từ các nguyên tử.[9] [10] Định luật Dalton phát biểu rằng áp suất toàn phần của hỗn hợp khí là tổng áp suất của từng khí trong hỗn hợp.
Tính áp suất riêng phần, sau đó tính áp suất toàn phần
Tải về bản PDF-
- Phương trình áp suất riêng phần được viết như sau Ptổng = Pni-tơ + Pô-xi + Pcacbon đi-ô-xít.
- Vì chúng ta đang tìm áp suất của từng khí, đã biết thể tích, nhiệt độ, và có thể tìm số mol của từng khí dựa trên khối lượng của chúng, nên phương trình này được viết lại thành: Ptổng =(nRT/V) ni-tơ + (nRT/V) ô-xi + (nRT/V) cacbon đi-ô-xít
1 Xác định phương trình áp suất riêng phần đối với các khí đề bài cho. Để minh họa cho cách tính này, giả sử chúng ta có một cái chai 2 lít chứa 3 loại khí: ni-tơ (N2), ô-xi (O2), và cacbon đi-ô-xít (CO2). Mỗi khí có 10g, và nhiệt độ của mỗi khí trong chai là 37 độ C. Chúng ta cần tìm áp suất riêng phần của từng khí và áp suất toàn phần của hỗn hợp khí tác động lên chai. - 2 Đổi nhiệt độ sang độ Kelvin. Nhiệt độ của các khí là 37 độ C nên chúng ta cộng 37 với 273 để có 310 độ K.
-
- Đối với loại khí đầu tiên, ni-tơ có công thức phân tử (N2), mỗi nguyên tử có khối lượng là 14. Vì phân tử ni-tơ có hai nguyên tử, chúng ta phải nhân 14 cho 2 để có khối lượng phân tử ni-tơ là 28. Sau đó chia khối lượng theo gam là 10g cho 28 để có số mol, làm tròn kết quả thành xấp xỉ 0,4 mol khí ni-tơ.
- Đối với loại khí thứ hai, ô-xi có công thức phân tử (O2), mỗi nguyên tử có khối lượng là 16. Phân tử ô-xi cũng có hai nguyên tử, chúng ta phải nhân 16 cho 2 để có khối lượng phân tử ô-xi là 32. Chia 10g cho 32 sẽ cho kết quả xấp xỉ 0,3 mol khí ô-xi trong chai.
- Khí thứ ba là cacbon đi-ô-xít có công thức (CO2), có 3 nguyên tử: một nguyên tử cacbon có khối lượng 12, hai nguyên tử ô-xi với mỗi nguyên tử có khối lượng 16. Chúng ta cộng khối lượng ba nguyên tử: 12 + 16 + 16 = 44 là khối lượng phân tử. Chia 10g cho 44 sẽ cho kết quả xấp xỉ 0,2 mol khí cacbon đi-ô-xít.
3 Tìm số mol của từng khí có trong chai. Số mol khí là khối lượng của khí đó chia cho khối lượng mol của nó,[12] mà khối lượng mol là tổng khối lượng của từng nguyên tử cấu tạo nên chất đó. -
- Để đơn giản chúng ta lược bỏ đơn vị đo đi theo các giá trị. Các đơn vị này sẽ bị triệt tiêu sau khi bạn giải phương trình, chỉ còn lại đơn vị đo của kết quả là áp suất.
4 Thay các giá trị của mol, thể tích và nhiệt độ vào phương trình. Bây giờ phương trình sẽ như sau: Ptổng =(0,4 * R * 310/2) nitơ + (0,3 *R * 310/2) ô-xi + (0,2 * R *310/2) cacbon đi-ô-xít. - 5 Thay giá trị của hằng số R. Chúng ta sẽ tính ra kết quả của áp suất riêng phần và áp suất toàn phần theo atmosphere, do đó sẽ dùng giá trị R là 0,0821 L atm/K mol. Thay giá trị này vào phương trình ta được Ptổng =(0,4 * 0,0821 * 310/2) nitơ + (0,3 *0,0821 * 310/2) ô-xi + (0,2 * 0,0821 * 310/2) cacbon đi-ô-xít.
-
- Đối với áp suất riêng phần của ni-tơ, bạn nhân 0,4 mol cho hằng số 0,0821 và nhiệt độ 310 độ K, sau đó chia cho 2 lít: 0,4 * 0,0821 * 310/2 = 5,09 atm (xấp xỉ).
- Đối với áp suất riêng phần của ô-xi, bạn nhân 0,3 mol cho hằng số 0,0821 và nhiệt độ 310 độ K, sau đó chia cho 2 lít: 0,3 * 0,0821 * 310/2 = 3,82 atm (xấp xỉ).
- Đối với áp suất riêng phần của cacbon đi-ô-xít, bạn nhân 0,2 mol cho hằng số 0,0821 và nhiệt độ 310 độ K, sau đó chia cho 2 lít: 0,2 * 0,0821 * 310/2 = 2,54 atm (xấp xỉ).
- Bây giờ bạn cộng các áp suất này để tìm áp suất toàn phần: Ptổng = 5,09 + 3,82 + 2,54 = 11,45 atm (xấp xỉ).
6 Tính áp suất riêng phần của từng khí. Bây giờ chúng ta đã thay các giá trị vào phương trình, việc tiếp theo là giải nó.
Tính áp suất toàn phần, sau đó tính áp suất riêng phần
Tải về bản PDF-
- Nhiệt độ Kelvin vẫn là 310 độ, và cũng như trên, chúng ta có xấp xỉ 0,4 mol ni-tơ, 0,3 mol ô-xi và 0,2 mol cacbon đi-ô-xít.
- Tương tự, chúng ta sẽ tính kết quả áp suất theo atmosphere nên sẽ sử dụng giá trị R là 0,0821 L atm/K mol.
- Đến đây phương trình áp suất riêng phần vẫn là: Ptổng =(0,4 * 0,0821 * 310/2) nitơ + (0,3 *0,0821 * 310/2) ô-xi + (0,2 * 0,0821 * 310/2) cacbon đi-ô-xít.
1 Xác định phương trình áp suất riêng phần như trên. Một lần nữa, giả sử chúng ta có một cái chai 2 lít chứa 3 loại khí: ni-tơ (N2), ô-xi (O2), và cacbon đi-ô-xít (CO2). Mỗi khí có 10g, và nhiệt độ của mỗi khí trong chai là 37 độ C. -
- Cộng 0,4 + 0,3 + 0,2 = 0,9 mol hỗn hợp khí. Phương trình tiếp tục được rút gọn thành Ptổng = 0,9 * 0,0821 * 310/2.
2 Cộng số mol của từng khí trong chai để tìm tổng số mol của hỗn hợp khí. Vì thể tích và nhiệt độ của các khí trong chai là giống nhau, song song đó khối lượng phân tử mỗi khí cũng được nhân cho cùng một hằng số, nên chúng ta có thể dùng tính chất phân phối của toán học để viết lại phương trình là Ptổng = (0,4 + 0,3 + 0,2) * 0,0821 * 310/2. - 3 Tìm áp suất toàn phần của hỗn hợp khí. Lấy 0,9 * 0,0821 * 310/2 = 11,45 mol (xấp xỉ).
-
- Chúng ta có 0,4 mol ni-tơ nên lấy 0,4/0,9 = 0,44 (44%) trong hỗn hợp khí (xấp xỉ).
- Chúng ta có 0,3 mol ô-xi nên lấy 0,3/0,9 = 0,33 (33%) trong hỗn hợp khí (xấp xỉ).
- Chúng ta có 0,2 mol cacbon đi-ô-xít nên lấy 0,2/0,9 = 0,22 (22%) trong hỗn hợp khí (xấp xỉ).
- Mặc dù các giá trị phần trăm xấp xỉ trên đây cộng lại chỉ được 0,99, nhưng thực tế thì các số thập phân liên tục lặp lại, với giá trị tổng là một chuỗi các số 9 ở sau dấu phẩy. Theo định nghĩa thì giá trị này tương đương với 1 hoặc 100 phần trăm.
4 Tìm tỷ lệ mỗi khí tạo nên hỗn hợp. Bạn chia số mol mỗi khí cho tổng số mol của hỗn hợp khí. -
- Lấy 0,44 * 11,45 = 5,04 atm (xấp xỉ).
- Lấy 0,33 * 11,45 = 3,78 atm (xấp xỉ).
- Lấy 0,22 * 11,45 = 2,52 atm (xấp xỉ).
5 Nhân tỷ lệ khối lượng mỗi khí cho áp suất toàn phần để tìm áp suất riêng phần.
Lời khuyên
- Bạn sẽ thấy có sự sai lệch nhỏ giữa cách tính áp suất riêng phần trước rồi tính áp suất toàn phần với cách tính áp suất toàn phần trước rồi tính áp suất riêng phần. Nhớ rằng các giá trị tính được chỉ là số gần đúng do chúng ta làm tròn đến 1 hoặc 2 số sau dấu phẩy để chúng đơn giản hơn. Nếu chúng ta dùng máy tính để thực hiện các phép tính mà không làm tròn thì độ sai lệch giữa hai phương pháp này còn nhỏ hơn nữa, thậm chí không có sai lệch.
Cảnh báo
- Đối với thợ lặn thì kiến thức về áp suất riêng phần của chất khí là đặc biệt quan trọng vì liên quan đến mạng sống của họ. Áp suất riêng phần của ô-xi quá thấp có thể gây ra bất tỉnh hoặc tử vong, trong khi áp suất riêng phần của ni-tơ hoặc ô-xi quá cao có thể gây ngộ độc.[13] [14]
Những thứ bạn cần
- Máy tính cầm tay
- Sách tham khảo về khối lượng nguyên tử/khối lượng mol
Bài viết wikiHow có liên quan
Cách đểTính Lực Tác động F Cách đểTính trọng lượng dựa trên khối lượng Cách đểHiểu về công thức E=mc2 Cách đểTính bước sóng Cách đểTính vận tốc ban đầu Cách đểTính công suất Cách đểChuyển đổi giây sang giờ Cách đểTính độ lớn của véc tơ Cách đểTính lực Căng dây trong Vật lý Cách đểTính tải trọng gió Cách đểTính chu kì bán rã Cách đểLàm mạch điện đơn giản Cách đểTính điện trở toàn mạch Đo độ dài: cách đo chính xác chiều dài của một vật Quảng cáoTham khảo
- ↑ http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/kinetic/idegas.html
- ↑ http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/boyle.html
- ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_(unit)
- ↑ http://www.chm.davidson.edu/vce/gaslaws/charleslaw.html
- ↑ http://www.ausetute.com.au/charslaw.html
- ↑ http://www.ausetute.com.au/mmcalcul.html
- ↑ http://www.ausetute.com.au/partialp.html
- ↑ http://www.ausetute.com.au/idealgas.html
- ↑ https://www.chem.wisc.edu/deptfiles/genchem/sstutorial/Text9/Tx96/tx96.html
- ↑ http://www.mikeblaber.org/oldwine/chm1045/notes/Gases/Mixtures/Gases06.htm
- ↑ https://www.chem.wisc.edu/deptfiles/genchem/sstutorial/Text9/Tx96/tx96.html
- ↑ http://www.ausetute.com.au/partialp.html
- ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Partial_pressure
- ↑ http://precisiondiving.net/blog/how-to-calculate-partial-pressure-of-oxygen/
Về bài wikiHow này
Cùng viết bởi: Bess Ruff, MA Thạc sĩ quản lý và khoa học môi trường Bài viết này đã được cùng viết bởi Bess Ruff, MA. Bess Ruff là nghiên cứu sinh địa lý tại Florida. Cô đã nhận bằng Thạc sĩ Quản lý và Khoa học Môi trường tại Trường Quản lý & Khoa học Môi trường Bren, UC Santa Barbara năm 2016. Cô đã thực hiện công tác khảo sát cho các dự án quy hoạch không gian biển tại vùng biển Caribe và hỗ trợ nghiên cứu với tư cách là cộng tác viên của Nhóm Sustainable Fisheries. Bài viết này đã được xem 54.091 lần. Chuyên mục: Vật lý Ngôn ngữ khác Tiếng Anh Tiếng Tây Ban Nha Tiếng Nga Tiếng Hà Lan Tiếng Italy Tiếng Pháp Tiếng Indonesia Tiếng Ả Rập Tiếng Đức- In
Bài viết này đã giúp ích cho bạn?
Có Không Quảng cáo Cookie cho phép wikiHow hoạt động tốt hơn. Bằng việc tiếp tục sử dụng trang web của chúng tôi, bạn đồng ý với chính sách cookie của chúng tôi.Bài viết có liên quan
Cách đểTính Lực Tác động FCách đểTính trọng lượng dựa trên khối lượngCách đểHiểu về công thức E=mc2Cách đểTính bước sóngCác bài viết hướng dẫn nổi bật
Xem Instagram riêng tư của người khác mà không cần theo dõi: sự thực và 3 cách thay thếXem đường chỉ tay hôn nhân: độ dài, độ cong và các đặc điểm riêng biệtBiết ai đã chia sẻ bài đăng trên Instagram của bạn lên Story của họ17 dấu hiệu cho biết chàng thầm yêu bạnCác bài viết hướng dẫn phổ biến
Cách đểBiến ước mơ thành sự thật sau một đêmCách đểNhận Robux vào tài khoản RobloxCách đểTìm kiếm thông tin về ai đó bằng hình ảnhEmoji 🗿 (biểu tượng mặt đá) có ý nghĩa gì?Cách đểPhù phép trong MinecraftCách đểBật xem trước ảnh trong thư mục (Windows 10)Các bài viết hướng dẫn nổi bật
3 cách đơn giản giúp bạn đăng nhập Instagram không cần mã xác minh15 dấu hiệu kín đáo cho thấy nàng bị bạn thu hútPhải làm gì khi con gái không trả lời tin nhắn của bạn: 13 kiểu tin nhắn mà bạn có thể gửi cho cô ấyChọn thuê người yêu đóng thế: 8 lời khuyên dành cho bạnCác bài viết hướng dẫn nổi bật
Xem video đã xóa trên YouTube bằng WayBack MachineXem ai không theo dõi lại bạn trên Instagram15 dấu hiệu tiết lộ người cũ sẽ quay lại với bạn175 câu bắt chuyện thú vị và hấp dẫn để tiêu khiển với bạn bèCác bài viết hướng dẫn nổi bật
5 cách để tìm một người trên TinderĂn chuối để thải độc đường ruột5 cách dễ dàng để biết ai đó đã chặn bạn trên DiscordKể về bản thân trên ứng dụng hẹn hòCác bài viết hướng dẫn nổi bật
Tại sao một anh chàng cứ nhìn bạn chằm chằm? 11 lý do và cách phản hồi14 dấu hiệu cho thấy chàng muốn tính chuyện lâu dài với bạn70+ câu trả lời thú vị, ngọt ngào và lãng mạn khi người yêu hỏi bạn yêu họ nhiều như thế nào9 cách đơn giản giúp bạn nhận biết người có nhiều tài khoản Instagram- Chuyên mục
- Giáo dục và Truyền thông
- Khoa học và Công nghệ
- Vật lý
- Trang chủ
- Giới thiệu về wikiHow
- Các chuyên gia
- Liên hệ với chúng tôi
- Sơ đồ Trang web
- Điều khoản Sử dụng
- Chính sách về Quyền riêng tư
- Do Not Sell or Share My Info
- Not Selling Info
Theo dõi chúng tôi
--459Từ khóa » Công Thức Tính Atm Trong Hóa Học
-
Công Thức Tính Số Mol Khí ở điều Kiện Không Chuẩn - CungHocVui
-
TỔNG HỢP CÁC CÔNG THỨC THƯỜNG... - CHINH PHỤC HÓA HỌC
-
[ Công Thức Tính Số Mol ] Qua Khối Lượng, Qua Thể Tích, Qua ...
-
Cách Tính Số Mol: Công Thức Tính Và Bài Tập Minh Họa - LabVIETCHEM
-
Cách Tính Số Mol ở điều Kiện Nhiệt độ áp Suất - Minh Vương
-
Công Thức Tính Số Mol Theo áp Suất
-
Công Thức Tính Số Mol Theo Thể Tích - TopLoigiai
-
Công Thức Tính Mol ở điều Kiện Không Chuẩn? - VQUIX.COM
-
Công Thức Tính Nồng độ Mol, Số Mol, Nồng độ Phần Trăm Chuẩn 100%
-
(DOC) Hóa Lý (lý Thuyết + Bài Tập + Lời Giải) | Trầm Kỳ
-
Átmốtphe Tiêu Chuẩn – Wikipedia Tiếng Việt
-
[PDF] ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP BÀI THI HÓA HỌC ĐẠI CƯƠNG.pdf