空气实验室的分子量解释

介绍：

当所有其他其他其他人存在时，理想的气体定律可用于找到任何缺失的变量。理想的气体定律在等式中陈述，PV = NRT，其中P是大气中的气体压力，V是气体在升中占据的体积，N是气体摩尔数，R是“气体”常数，“通常表示为0.0821L ATM / K mol，并且T是在开塞林斯测量的气体的温度。该等式提供了理想气体的物理行为的有用，一般描述。

整个实验的目的是用理想气体定律来求空气的分子量。第一部分的目的是通过使用聚酯薄膜气球来发现氦气样品的表观质量。实验是对充气气球和氦气气球进行聚团，将相应数值代入公式，求得表观质量差。∆m=[n*空气的分子量]-[n* He的原子量]。来代替N.这个小组必须完成实验的第二部分。第二部分的目标是用游标传感器求出气球的压力、体积和温度，然后将这些值代入经过处理的理想气体定律方程，求得n=PV/RT。

实验：

空气实验室分子量的程序是从学生的课程网站获得的

结果:

第1部分:

表1：充满空气和氦气充满气球的大量气球

	试验1	试验2	试验3.	平均数
m充气的气球	2.88 G.	2.88 G.	2.88 G.
m他充满了气球	（气球B）1.99 g	(气球E) 1.72 g	（气球C）1.64克
Δm.	.890 g	1.16克	1.24克	1.10 G.

第2部分：

表2:Helium样品的P, V, T

	试验1	试验2	试验3.
压力	0.970自动取款机	0.970自动取款机	0.970自动取款机
体积	.940 L.	1.39 L.	1.50升
温度	298 K.	298 K.	298 K.

表3：计算他的摩尔数

	试验1	试验2	试验3.	平均数
n =	0.037 mol他	0.055摩尔他	他0.060 mol	0.050摩尔他

样品计算：

计算鼹鼠

0.970自动取款机	.940 L.	k * mol.		= 0.037摩尔
		0.082057 L * ATM	298 K.

ΔM= M._{充气的气球}米_{氦气充满气球}

2.88 g -1.99 g = .890g

讨论

为了确定空气的分子量，将实验进行分为两部分：第一个确定空肌肉球囊和氦气填充的骨肉球囊的表观质量以计算质量的变化。群众被记录到表中。为了计算ΔM，该组使用两个气球的质量差异。大规模变化没有任何异常。本集团预计将看到空气和氦之间的质量变化，从先验知识中，氦气的气球是比充满空气的气球的“打火机”，这导致它升起。在第二部分中，实验室组使用了游标传感器和Loggerpro来确定和记录空气的音量和温度，与氦相同。在找到两个气球的ΔM之后，使用理想气体法律方程的氦的分子量和溶解摩尔，可以通过再次使用等式来解决未知 - 摩尔质量的空气，PV = NRT。

空气的主要成分为78％n₂约21%₂。空气的接受值为28.97g / mol是有道理的，因为mol的78是氮气的.21摩尔是氧。o的摩尔质量的21％₂约为6.7 g，是N₂约为21.8克。在将这两个值加到一起时，获得28.5克，其极近的空气分子量的可接受值，28.97g。所得空气的分子量的值略低于26.0g，比接受值为28.97。确定确定实验室中空气分子量的目标。

理想的气体法认为涉及的气体分子是不相互作用的气体分子，并且是简单地互相反弹的完美球形。

误差的一个可能来源是测量充气气球的体积。在不受小组成员手影响的情况下，很难将充气的气球稳定地放在充满水的容器中，并测量气球的体积。此外，不稳定地将气球放在水箱中会引起波浪和水溢出，从而影响体积，进而影响代入理想气体方程的值，从而导致一个倾斜的结果。误差的另一个来源是理想气体定律的一般思想，它假定物质的分子不与其他分子相互作用。这个假设是错误的，因为空气分子不断地经历着弥散力。在样本计算中计算了误差百分比，发现只有10.3%。

结论:

总的来说，确定空气分子量的实验目标是成功的。通过计算空气填充球囊和氦气气球的质量差异来进行基本实验方法。下一步是用游标传感器找到压力和室温，并通过水位置换气球的体积。将这四个值放入理想的气体方程，n = PV / Rt，以找到空气的摩尔数。通过将质量变化和通过发现的空气的摩尔的摩尔质量的变化和摩尔质量的摩尔质量的总和进行计算，如样品计算所示，计算空气的分子量。发现空气的分子量为26.0g。