HesapHanem

İdeal Gaz Yoğunluğu Hesaplama

Belirli koşullarda bir gazın yoğunluğunu bulun.

Sonuç

1,2039 g/L

Nasıl hesaplanır?

Araç, ideal gaz yasasını ρ = P × M ÷ (R × T) biçimine çevirir. Basınç P atmosfer (atm), molar kütle M g/mol, sıcaklık ise santigrat derece olarak girilir; araç sıcaklığı T = °C + 273,15 ile kelvine çevirir. R, 0,0820573 L·atm/(mol·K) gaz sabitidir. Bu birimlerle yoğunluk g/L çıkar; bu sayısal olarak kg/m³ ile aynıdır, bu yüzden tek sayı iki birimde de okunur. Basınç sıfır veya daha büyük, molar kütle sıfırdan büyük olmalı, sıcaklık da mutlak sıfırın (−273,15 °C) üzerinde kalmalıdır; aksi halde sonuç çıkmaz. İdeal gaz yasası varsayıldığı için yüksek basınçta veya gazın sıvılaşma sıcaklığına yakın noktalarda sonuç daha az doğrudur.

Örnek hesaplama

1 atm ve 20 °C'deki hava, ortalama molar kütle 28,96 g/mol alınarak hesaplansın. Sıcaklık: T = 20 + 273,15 = 293,15 K. R × T = 0,0820573 × 293,15 ≈ 24,055. P × M = 1 × 28,96 = 28,96. Yoğunluk = 28,96 ÷ 24,055 ≈ 1,2039 g/L, yani 1,2039 kg/m³.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Basıncı pascal, bar veya psi olarak girmek. Alan atmosfer bekler; 101325 yazarsanız sonuç yaklaşık 100.000 kat büyük çıkar. Önce çevirin (1 atm = 101.325 Pa, yaklaşık 1,013 bar).
  • Sıcaklığı kelvin olarak girmek. Alan santigrat bekler; 293 yazarsanız 273,15 bir daha eklenir ve yoğunluk çok düşük çıkar.
  • Molar kütleyi g/mol yerine kg/mol girmek; sonuç 1000 kat kayar.
  • Molekül yapılı bir gaz için atom kütlesini kullanmak, örneğin oksijen için O₂'nin 32 g/mol değeri yerine 16, azot için 28 yerine 14 yazmak.
  • Çok yüksek basınçtaki bir gaza ya da su buharı içeren karışıma, ideal gaz varsayımının geçerli olup olmadığını kontrol etmeden uygulamak.

Kaynaklar

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, ideal gaz yasasının ρ = PM / (RT) şeklinde düzenlenmiş halinden gaz yoğunluğunu bulur; burada P basınç, M gazın molar kütlesi, R evrensel gaz sabiti, T ise mutlak sıcaklıktır. Bu formül, PV = nRT ile n = kütle/M ve ρ = kütle/V ilişkilerinin birleştirilmesinden doğrudan elde edilir — yoğunluk basınç ve molar kütle arttıkça yükselir, sıcaklık arttıkça düşer.

Kimyagerler ve kimya mühendisleri, standart koşul (STP) değerine güvenmek yerine standart olmayan sıcaklık ve basınç koşullarında gaz yoğunluğunu bulmak için bunu kullanır; HVAC ve yanma mühendisleri hava yoğunluğunu rakım ve sıcaklığa göre düzeltmek için, havacılık uzmanları ise yoğunluk irtifasının uçak kaldırma kuvvetini ve motor performansını etkilediği durumlarda aynı ilişkiye (havanın ortalama molar kütlesi üzerinden) dayanır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Hesap makinesi olmadan hızlı bir kontrol var: 0 °C ve 1 atm'de ideal bir gaz mol başına yaklaşık 22,41 litre yer kaplar, yani yoğunluğu mol kütlesinin 22,41'e bölümüdür. 28 g/mol olan azot için bu yaklaşık 1,25 g/L eder ve araç da bu girdilerle aynı değeri gösterir. Atom kütlesini değil, molekül kütlesini kullanın. Hangi gaz ve koşullarla çalışıyorsunuz, basınç birimi seçeneği işinize yarar mı?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar