¿Por qué sería importante conocer el volumen molar de un gas?

¿Por qué sería importante conocer el volumen molar de un gas?
Anonim

El volumen molar de un gas expresa el volumen ocupado por 1 mol de ese gas respectivo bajo ciertas condiciones de temperatura y presión.

El ejemplo más común es el volumen molar de un gas a STP (Temperatura y presión estándar), que es igual a 22.4 l por 1 mol de cualquier gas ideal a una temperatura igual a 273.15 K y una presión igual a 1.00 atm.

Por lo tanto, si le dan estos valores de temperatura y presión, el volumen ocupado por cualquier número de moles de un gas ideal puede derivarse fácilmente al saber que 1 mol ocupa 22.4 L.

#V = n * V_ (molar) #

Para 2 moles de un gas en STP el volumen será

#2# # "moles" * 22.4 # # "L / mol" = 44.8 # # "L" #

Para 0.5 moles el volumen será

#0.5# # "moles" * 22.4 # # "L / mol" = 11.2 # # "L" #, y así.

El volumen molar de un gas se deriva de la ley del gas ideal. #PV = nRT #:

#PV = nRT -> V = (nRT) / P -> V / n = (RT) / P #

Digamos que te dieron una temperatura de 355 K y una presión de 2.5 atm, y pidió determinar el volumen molar del gas en estas condiciones. Como el volumen molar se refiere al volumen ocupado por 1 mol, obtendrías

#V / ("1 mol") = (0.082 (L * atm) / (mol * K) * 355 K) / (2.5atm) = 11.6 # # "L / mol" #

Esta es la cantidad de volumen que ocupa 1 mol en 355 K y 2.5 atm. Se hace evidente que el volumen ocupado por cualquier número de moles en estas condiciones se puede determinar fácilmente:

#2# # "moles" * 11.6 # # "L / mol" = 23.2 # # "L" #

#0.5# # "moles" * 11.6 # # "L / mol" = 5.8 # # "L" #, y así.

Como conclusión, conocer el volumen molar de un gas a una cierta temperatura y cierta presión puede simplificar el cálculo del volumen ocupado por cualquier número de moles de ese gas respectivo.

Buena explicación, buenas cifras aquí: