A densidade do gás hidrogênio (H₂) depende da temperatura e pressão. Aqui está o porquê e como calculá -lo:
Lei de gás ideal: A densidade de um gás ideal pode ser calculada usando a lei ideal de gás:
*
pv =nrt Onde:
*
p é a pressão (em pascals ou atmosferas)
*
v é o volume (em metros cúbicos ou litros)
*
n é o número de moles do gás
*
r é a constante de gás ideal (8,314 j/mol · k ou 0,0821 l · atm/mol · k)
*
t é a temperatura (em Kelvin)
Derivando densidade: Para obter densidade (ρ =massa/volume), precisamos manipular a lei ideal de gás:
1.
n =m/m (onde m é a massa do gás e m é a massa molar)
2.
substitua n na lei ideal de gás: PV =(m/m) rt
3.
reorganizar para resolver a densidade (ρ =m/v): ρ =(pm)/(RT)
Densidade de hidrogênio em condições padrão: À temperatura e pressão padrão (STP):
*
t =273,15 k *
p =1 atm *
m (massa molar de h₂) =2,016 g/mol Conectando esses valores à equação:
ρ =(1 atm * 2,016 g/mol)/(0,0821 l · atm/mol · k * 273,15 k)
ρ ≈ 0,0899 g/l Nota importante: A densidade do gás hidrogênio muda significativamente com a temperatura e a pressão. Em temperaturas e pressões mais altas, a densidade aumentará.
Deixe -me saber se você precisar da densidade de hidrogênio em condições específicas.