Як обчислити обсяг речовини

Як обчислити обсяг речовини

Обсяг - це кількісна характеристика, що вказує, який саме простір займає та чи інша речовина (тіло). У системі СІ обсяг вимірюється в кубічних метрах. Як же можна знайти обсяг якоїсь речовини?

Інструкція

1. Найпростіше - якщо вам відома точна маса цієї речовини (М) і її щільність (). Тоді обсяг знаходиться в одну дію, за формулою:V = M/ρ.

2. Можете скористатися методом, відкритим ще в глибокій давнині великим вченим Архімедом. Напевно вам відома історія, як сиракузький цар Гієрон, запідозривши свого ювеліра в шахрайстві, наказав Архімеду визначити, чи з чистого золота зроблена його корона або ж в сплав підмішані дешеві домішки. Здавалося б, все просто: відома точна маса корони, відома щільність чистого золота. Але перед вченим постало завдання: як визначити обсяг корони, якщо вона дуже складна за формою? Архімед блискуче вирішив її, зваживши корону спочатку в повітрі, а потім у воді.

3. Різниця у вазі - так звана "виштовхувальна сила", рівна вазі води в обсязі корони. Ну а знаючи щільність води, визначити об 'єм нескладно. Діючи за аналогією, можна визначити обсяг будь-якої твердої речовини, зрозуміло, якщо вона не розчиняється у воді і тим більше не вступає з нею в реакцію.

4. Якщо ви маєте справу з газом, що знаходиться за умов, близьких до нормальних, то визначити його обсяг дуже просто. Треба лише запам 'ятати, що один моль будь-якого газу за таких умов займає обсяг, що дорівнює 22,4 літра. Далі можна проводити обчислення, виходячи з даних вам умов.

5. Наприклад, треба визначити, який обсяг займає 200 грамів чистого азоту? Перш за все згадайте формулу молекули азоту (N2) і атомну вагу азоту (14). Отже, молярна вага азоту: 28 грам/моль. Тобто 22,4 літра містилося б 28 грамів цього газу. А скільки буде його в 200 грамах? Обчисліть: 200х28/22,4 = 250 грам.

6. Ну, а як знайти обсяг газу, якщо він знаходиться не за нормальних умов? Тут вам прийде на допомогу рівняння Менделєєва-Клапейрона. Хоч воно виведено для моделі "ідеального газу", ви цілком можете ним скористатися.

7. Знаючи такі необхідні вам параметри, як тиск газу, його масу і температуру, ви вирахуєте обсяг за формулою:V = MRT/mP, де R - універсальна газова постійна, рівна 8,31, m - молярна маса газу.