1. Förstå STP
STP står för standardtemperatur och tryck. Det definieras som:
* Temperatur: 0 ° C (273,15 K)
* Tryck: 1 atm (101.325 kPa)
2. Idealisk gaslag
Den ideala gaslagen relaterar tryck (P), volym (V), temperatur (T) och antalet mol (N) för en gas:
Pv =nrt
Där:
* R är den perfekta gaskonstanten (0,0821 l · atm/mol · k)
3. Densitetsberäkning
Densitet (ρ) är massa (m) per enhetsvolym (V):
ρ =m/v
För att hitta densiteten för SF₆ vid STP kan vi använda den ideala gaslagen och följande steg:
* molmassa: Hitta den molmassan för SF₆ (32,06 g/mol för svavel + 6 * 18,998 g/mol för fluor =146,06 g/mol)
* Lös för volym: Ordna om den ideala gaslagen som ska lösas för volym:V =NRT/P
* Ersätt och beräkna: Eftersom vi vill ha densitet vid STP kan vi anta 1 mol SF₆ (n =1 mol) och ersätta värdena:
* V =(1 mol * 0,0821 l · atm / mol · k * 273,15 k) / 1 atm =22,4 l
* Beräkna densitet: Dela upp molmassan med volymen:
* ρ =146,06 g/mol/22,4 L/mol =6,52 g/L
Därför är tätheten av svavelhexafluorid (SF₆) vid STP cirka 6,52 g/l.