Densitatea unui gaz în raport cu aerul se poate exprima ca fiind raportul dintre masa molară a gazului și masa molară a aerului.
Masa molară a aerului este ≈ 28.9 g/mol, iar dacă se înlocuiește în relația descrisă mai sus, se poate determina masa molară a gazului necunoscut:
[tex]\frac{\mu_{gaz}}{\mu_{aer}}=2.456\iff\frac{\mu_{gaz}}{28.9}=2.456\implies \mu_{gaz}=28.9\ \cdot\ 2.456\simeq71\ g/mol[/tex]
Masa molară a gazului este, așadar, 71 g/mol ⇒ gazul este Cl₂.
Se dau:
n = 3 moli Cl₂
t = 27°C ⇒ T = 273+27 = 300K
p = 2 atm
Se cere: V ocupat de gaz în condițiile date
Se va aplica ecuația generală a gazelor (ecuația de stare):
p·V = n·R·T , unde R - constanta reală a gazelor (R=0.082 atm·dm³/mol·K)
Înlocuind în relație valorile cunoscute, se poate determina volumul V ocupat de gaz:
[tex]p\cdot V=n\cdot R\cdot T\\\implies V=\frac{n\cdot\ R\cdot\ T}{p}=\frac{3\ {\not}mol\ \cdot\ 0.082\ \frac{{\not}atm\cdot dm^3}{{\not}mol\cdot {\not}K}\ \cdot\ 300{\not}K}{2\ {\not}atm} =36.9\ dm^3\ Cl_2[/tex]
Deci, volumul ocupat de gaz în aceste condiții este de 36.9 dm³(L).
Reacția dintre clor și potasiu: 2K + Cl₂ → 2KCl
Cantitatea de gaz necesară reacției se poate determina direct de pe ecuația reacției:
78g x
2K + Cl₂ → 2KCl x = (78·71) / (2·39) = 71 g Cl₂
2·39g 71g
