Calcolo della densità di un gas

Esercizio sul calcolo della densità di un gas

Calcolare la densità ρ di un gas (MM = 44 g/mol) che si trova alla temperatura di 20°C e alla pressione di un atmosfera.

Svolgimento dell'esercizio

L'equazione generale dei gas perfetti può essere impiegata per calcolare la densità ρ di un gas in determinate condizioni di temperatura e pressione.

Partiamo dall'equazione generale:

P ∙ V = n ∙ R ∙ T

e moltiplichiamo entrambi i membri per la massa molare (MM):

P ∙ V ∙ MM = n ∙ R ∙ T ∙ MM

Il prodotto tra n e MM fornisce la massa del gas (g), pertanto:

P ∙ V ∙ MM = g ∙ R ∙ T

Il rapporto tra g e V fornisce invece la densità del gas, pertanto:

P ∙ MM = ρ ∙ R ∙ T

Esplicitando ρ si ha che:

ρ = (P ∙ MM) / (R ∙ T)

Sostituendo in modo opportuno i dati in nostro possesso, si ha che:

ρ = (1 ∙ 44) / (0,0821 ∙ 293) = 1,83 g/L

Si noti l'unità di misura della densità che, con le sostituzioni da noi fatte, è g/L.

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Esercizio svolto e commentato sull'equazione di stato dei gas perfetti

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