Молярный объем
Молярный объём — это объём, который занимает один моль вещества при заданных температуре и давлении. Для газа молярный объём особенно удобен: по количеству вещества можно быстро найти объём газа.
Формулы
Из определения следуют две удобные формулы: чтобы найти объём газа, умножают молярный объём на количество вещества; чтобы найти количество вещества, объём делят на молярный объём.
Для газа при постоянных температуре и давлении молярный объём имеет одно и то же значение для разных газов. При нормальных условиях \(T=273\,\text{К}\) и \(p=101\,\text{кПа}\) один моль идеального газа занимает примерно \(22{,}4\,\text{л}\), или \(0{,}0224\,\text{м}^3\). В других условиях значение нужно находить с помощью уравнения состояния идеального газа.
Какой объём занимают \(2\) моль газа при нормальных условиях? Используем \(V=\nu V_m\): \(V=2\cdot22{,}4\,\text{л}=44{,}8\,\text{л}\). Ответ: \(44{,}8\,\text{л}\), или \(0{,}0448\,\text{м}^3\).
Молярный объём — это объём одного моля, а не объём любой порции газа. Значение \(22{,}4\,\text{л/моль}\) справедливо только для газа при нормальных условиях. При изменении температуры или давления молярный объём изменяется.
Какой объём занимает \(0{,}5\) моль газа при нормальных условиях?
Главное
- Молярный объём равен отношению объёма вещества к его количеству: \(V_m=\frac{V}{\nu}\).
- Для газа объём находят по формуле \(V=\nu V_m\). При нормальных условиях \(V_m\approx22{,}4\,\text{л/моль}\).
- Молярный объём зависит от температуры и давления.