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如何把气体的体积校正到标准状态


化学家 / 2018-06-05

    根据上面对给定质量气体的体积随随压力和温度变化而发生改变的讨论,可以清楚地看到气体的体积和密度(单位体积的质量)是随这些条件而改变的。因此,为了能够比较不同气体的密度或给任何一种气体保持一定的密度,最好对所有气体的测量中采用套温度和压力的标准条件(S・TP。)。为此,普遍采用温度0°C和压力760毫米作为标准状态。

   让我们假定一个气体样品,在27"和740毫米压力的实验室条件下占有250毫升体积。将这个体积校正到0°(和760

毫米的标准状态。

    首先,将摄氏温度换算成开尔文温度:270=(27+273)°K=300°K和0°C=(0+273)°K=273°K。温度从300°K降降到273K将引起气体体积的缩小。于是,我们用两个温度构成比的分数(小于1)去乘原来体积:

               273°K

  250毫升  ×   ——————

                300°K

    压力从740毫米增加到760毫米也将使气体的体积缩小,这个因数可以包括在包含温度因数的式子中去求校正的体积:

   273°K    740毫米

 250毫升×  ———— × ————  =220毫升

  300°K      760毫米

用同样的计算可以把体积校正到任何其它温度和压力条件。

    在把一种气体的体积校正到标准条件或其他温度和压力条件时,常用的方法是一次计算完成。这类计算也可以用理想气体状态方程式来做。

 


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