Chain45154/Getty Images
En atm (atmosfär) är en enhet för gastryck. En atmosfär är lika med standardatmosfärstrycket vid havsnivå:14,7psi, 101325Pa, 1,01325bar eller 1013,25mbar. Den idealiska gaslagen låter dig koppla en gass tryck inuti en behållare till antalet mol den innehåller, så länge som temperatur och volym förblir konstanta.
Vid standardtemperaturen och -trycket (STP) på 273K (0°C / 32°F) och 1atm upptar en mol av en idealgas 22,4 L. Detta förhållande är grunden för att omvandla tryck uppmätta i atmosfärer till mol gas.
Den idealiska gaslagen uttrycks som:
PV=nRT
där P är tryck, V är volym, n är antalet mol, T är absolut temperatur i Kelvin, och R är den ideala gaskonstanten. När trycket mäts i atmosfärer, R =0,082057 Latmmol~1K~1. Om du föredrar SI-enheter, R =8,3145 Jmol⁻¹K⁻¹ (≈8,3145m³Pamol⁻¹K⁻¹).
Denna ekvation gäller för en idealisk gas - en vars molekyler är perfekt elastiska och inte upptar någon volym. Även om ingen riktig gas uppfyller dessa kriterier exakt, är lagen en bra approximation för de flesta gaser under STP-förhållanden.
Att omarrangera den ideala gaslagen ger två användbara former:
P=(nRT)/V eller n=(PV)/(RT)
Om du håller temperatur och volym konstant, är trycket och antalet mol direkt proportionella:P=Cn och n=P/C , där C=RT/V .
För att beräkna C , mät volymen i liter eller kubikmeter och använd motsvarande värde på R . Temperaturen måste alltid uttryckas i Kelvin; konvertera från Celsius genom att lägga till 273,15 eller från Fahrenheit genom att subtrahera 32, multiplicera med 5/9 och sedan lägga till 273,15.
Tänk på en 0,5-L glödlampa fylld med argon vid ett tryck på 3,2 atm när glödlampan är avstängd och rumstemperaturen är 25°C. Hur många mol argon innehåller glödlampan?
Bestäm först C med R=0,082Latmmol⁻¹K⁻¹ :
C=(RT)/V=(0,082×298,15)/0,5=48,9atmmol⁻¹
Beräkna sedan molerna:
n=P/C=3,2/48,9≈0,065 mol
