1. Förstå förhållandet mellan densitet, tryck och temperatur
Den ideala gaslagen hjälper oss att förstå förhållandet:
* pv =nrt
Där:
* p =tryck (i PA)
* v =volym (i m³)
* n =antal mol
* r =idealisk gaskonstant (8.314 J/mol · k)
* t =temperatur (i k)
Vi kan ordna om denna ekvation för att lösa för densitet (ρ):
* ρ =(n * m) / v
* ρ =(p * m) / (r * t)
Där:
* m =molmassa av gasen (i g/mol)
2. Konvertera enheter
* Tryck (P): 133 kPa =133 000 PA
* Temperatur (t): 303 K (redan i Kelvin)
3. Beräkna molmassan för varje gas
* he: 4,00 g/mol
* ne: 20,18 g/mol
* ar: 39,95 g/mol
* kr: 83,80 g/mol
* xe: 131,29 g/mol
4. Använd densitetsekvationen för att hitta den matchande gasen
Anslut de kända värdena (tryck, temperatur, R) och den molmassan (m) för varje gas i densitetsekvationen. Beräkna densiteten för varje gas och se vilken som matchar den givna densiteten (2,104 g/l).
Exempelberäkning (för argon):
* ρ =(p * m) / (r * t)
* ρ =(133 000 Pa * 39,95 g/mol)/(8.314 J/mol · k * 303 K)
* ρ ≈ 2,104 g/l
Resultat:
Gasen med en densitet av 2,104 g/L vid 303 K och 133 kPa är argon (AR) .
