Här är varför:
* densitet är en funktion av både tryck och temperatur. Ju högre trycket, desto fler molekyler packas i en given volym, vilket ökar densiteten. På liknande sätt får högre temperatur att molekyler rör sig snabbare och sprids ut, vilket minskar densiteten.
* Den ideala gaslagen: Denna grundläggande lag relaterar tryck (P), volym (V), temperatur (T) och antalet mol (N) av en gas genom ekvationen:PV =NRT, där R är den perfekta gaskonstanten.
* densitet (ρ) beräknas som massa (m) per enhetsvolym (V): ρ =m/v.
För att beräkna kvävetätheten vid 100 psi måste du veta temperaturen:
1. Konvertera tryck till atmosfärer: 100 psi är ungefär 6,8 atmosfärer (1 atm =14,7 psi).
2. Använd den ideala gaslagen för att hitta molvolymen: Du måste ordna om ekvationen för att lösa för V/N.
3. Beräkna densiteten: Med hjälp av den molära volymen och den molära massan av kväve (28 g/mol) kan du beräkna densiteten.
Exempel:
Låt oss säga att temperaturen är 25 ° C (298 K):
1. Konvertera temperaturen till Kelvin: T =25 ° C + 273,15 =298 K.
2. Beräkna molvolym: Med hjälp av den ideala gaslagen, v/n =RT/P =(0,0821 L⋅Atm/mol⋅K) (298 K)/(6,8 atm) ≈ 3,6 L/mol.
3. Beräkna densitet: ρ =(28 g/mol)/(3,6 l/mol) ≈ 7,8 g/l.
Därför är kvävetätheten vid 100 psi och 25 ° C ungefär 7,8 g/l.