الحالة الغازية

 

وحدات قياس الضغط ورموزها:  ضغط جوي (atm)             مليمتر زئبق (mmHg)               كيلو باسكال (Kpa)  

حيث:   1atm = 760 mmHg                 /       1 atm = 101.3 KPa 

 

يعبر قانون بويل رياضياً على النحو الآتي:

ويمكن تفسير قانون بويل باستخدام نظرية الحركة الجزيئية، إذ إن زيادة الضغط المؤثر في الغاز المحصور يؤدي إلى تقارب جسيماته فيقل حجمه ، ويزداد عدد تصادمات جسيمات الغاز مع جدار الإناء فيزداد ضغطه عند ثبات درجة حرارته.

مثال:

عينة من غاز النيتروجين حجمها 150mL وضغطها 0.950atm ، احسب حجمها بوحدة (mL) عندما يصبح ضغطها يساوي 0.990atm عند درجة الحرارة نفسها.

الحل: 

P1V1 = P2V2

$$\begin{gathered} \mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{950}\mathbf{\times }\mathbf{150}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{0990}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{ }{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}} \\ {\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{950}\mathbf{\times }\mathbf{150}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{990}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{142}\mathbf{.}\mathbf{5}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{990}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{143}\mathbf{.}\mathbf{94}\mathbf{ }\mathbf{mL} \end{gathered}$$

مثال:

عينة من غاز حجمها 36L وضغطها 1atm ، احسب حجم العينة عندما يصبح ضغطها يساوي 2atm عند درجة الحرارة نفسها.

الحل: 

P1V1 = P2V2

$$\begin{gathered} \mathbf{1}\mathbf{\times }\mathbf{36}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{2}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{ }{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}} \\ {\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{36}}{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{18}\mathbf{ }\mathbf{L} \end{gathered}$$

 

يعبّرعن قانون شارل رياضيًا على النحو الآتي:

ويمكن تفسير قانون شارل باستخدام نظرية الحركة الجزيئية، إذ إن زيادة درجة حرارة الغاز تزيد من متوسط طاقة جسيماته الحركية ، ومن ثم تزداد سرعتها وتزداد تصادماتها مع جدار الإناء ، ولكي يبقى ضغط الغاز المحصور ثابتاً لا بد من زيادة حجمه.

مثال:

عينة من غاز الأكسجين حجمها 6.82L عند 327°C، احسب حجمها بوحدة الليتر عند 27°C بفرض ثبات الضغط.

الحل:  نحول درجة الحرارة إلى الكلفن بالبداية

$$\begin{gathered} {\mathbf{T}}_{\mathbf{\left(}\mathbf{K}\mathbf{\right)}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }{\mathbf{T}}_{\mathbf{\left(}\mathbf{C}\mathbf{\right)}}\mathbf{ }\mathbf{+}\mathbf{273} \\ \mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{327}\mathbf{ }\mathbf{+}\mathbf{ }\mathbf{273}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{600}\mathbf{ }\mathbf{K} \\ {\mathbf{T}}_{\mathbf{\left(}\mathbf{K}\mathbf{\right)}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }{\mathbf{T}}_{\mathbf{\left(}\mathbf{C}\mathbf{\right)}}\mathbf{ }\mathbf{+}\mathbf{273} \\ \mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{27}\mathbf{ }\mathbf{+}\mathbf{ }\mathbf{273}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{300}\mathbf{ }\mathbf{K} \end{gathered}$$

$$\begin{gathered} \frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{1}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{2}}} \\ \frac{\mathbf{6}\mathbf{.}\mathbf{82}}{\mathbf{600}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}}{\mathbf{300}} \\ {\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\frac{\mathbf{6}\mathbf{.}\mathbf{82}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{300}}{\mathbf{600}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{3}\mathbf{.}\mathbf{41}\mathbf{L} \end{gathered}$$

الحل: 

P₁V₁ = P₂V₂

_{$$\begin{gathered} \mathbf{2}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{ }\mathbf{4}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }{\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{ }\mathbf{12} \\ {\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{2}\mathbf{\times }\mathbf{4}}{\mathbf{12}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{8}}{\mathbf{12}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{67}\mathbf{ }\mathbf{atm} \end{gathered}$$}

 

يعبر قانون جاي - لوساك رياضيًا على النحو الآتي:

ويمكن تفسير قانون جاي-لوساك باستخدام نظرية الحركة الجزيئية، إذ إن زيادة درجة حرارة الغاز تؤدي إلى زيادة متوسط طاقة جسيماته الحركية ، ومن ثم تزداد سرعتها وتزداد تصادماتها فيزداد ضغطه عند ثبات حجمه.

مثال:

تحمل عبوات الرذاذ، مثل ملطفات الجو ومثبتات الشعر، إشارات تحذر من تسخين العلبة أو تخزينها على درجات حرارة عالية. إذا علمت أن ضغط الغاز داخل إحدى هذه العبوات 775mmHg عند درجة حرارة 25°C ، وارتفعت درجة حرارة الجو إلى 40°C ، فاحسب ضغط الغاز داخلها؟

الحل:

$$\begin{gathered} {\mathbf{T}}_{\mathbf{\left(}\mathbf{K}\mathbf{\right)}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }{\mathbf{T}}_{\mathbf{\left(}\mathbf{C}\mathbf{\right)}}\mathbf{ }\mathbf{+}\mathbf{273} \\ \mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{25}\mathbf{ }\mathbf{+}\mathbf{ }\mathbf{273}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{298}\mathbf{ }\mathbf{K} \\ {\mathbf{T}}_{\mathbf{\left(}\mathbf{K}\mathbf{\right)}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }{\mathbf{T}}_{\mathbf{\left(}\mathbf{C}\mathbf{\right)}}\mathbf{ }\mathbf{+}\mathbf{273} \\ \mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{40}\mathbf{ }\mathbf{+}\mathbf{ }\mathbf{273}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{313}\mathbf{ }\mathbf{K} \end{gathered}$$

$$\begin{gathered} \frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{1}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{2}}} \\ \frac{\mathbf{775}}{\mathbf{298}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}}{\mathbf{313}} \\ {\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\frac{\mathbf{775}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{313}}{\mathbf{298}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{814}\mathbf{ }\mathbf{mmHg} \end{gathered}$$

 

 

مثال:

عينة من الهواء حجمها 5L وضغطها 308mmHg عند درجة حرارة -20 °C . احسب ضغطها إذا سخنت حتى أصبح حجمها 7L ودرجة حرارتها 97°C .

الحل:

 

$$\begin{gathered} \frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{1}}\mathbf{\times }{\mathbf{V}}_{\mathbf{1}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}\mathbf{\times }{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{2}}} \\ \frac{\mathbf{308}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{ }\mathbf{5}}{\mathbf{253}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}\mathbf{\times }\mathbf{7}}{\mathbf{370}} \\ {\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{321}\mathbf{.}\mathbf{7}\mathbf{ }\mathbf{mmHg} \end{gathered}$$

 

الحل:

$$\begin{gathered} \frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{1}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{2}}} \\ \frac{\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{85}}{\mathbf{300}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{2}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{2}}} \\ {\mathbf{T}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\frac{\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{2}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{300}}{\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{85}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{356}\mathbf{.}\mathbf{76}\mathbf{ }{}^{\mathbf{°}}\mathbf{C} \end{gathered}$$

 

الحل:

$$\begin{gathered} \frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{1}}\mathbf{\times }{\mathbf{V}}_{\mathbf{1}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{P}}_{\mathbf{2}}\mathbf{\times }{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}}{{\mathbf{T}}_{\mathbf{2}}} \\ \frac{\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{08}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{ }\mathbf{50}}{\mathbf{298}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{80}\mathbf{\times }{\mathit{V}}_{\mathbf{2}}}{\mathbf{283}} \\ {\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{64}\mathbf{ }\mathbf{L} \end{gathered}$$

 

يعبر عن قانون أفوجادرو رياضيًا على النحو الآتي:

ويمكن تفسير قانون جاي-لوساك باستخدام نظرية الحركة الجزيئية، إذ إن زيادة عدد مولات الغاز تؤدي إلى زيادة عدد جسيماته، ومن ثم يزداد عدد تصادماتها مع جدار الإناء، ولكي يبقى ضغط الغاز ودرجة حرارته ثابتين فلا بد من زيادة حجمه.

 

مثال:

إذا علمت ان بالونًا حجمه 2.2L يحتوي 0.1mol من غاز الهيليوم، ضخت داخله كمية إضافية من الغاز فأصبح حجمه 2.8L، فاحسب عدد مولات الغاز بعد الإضافة، بفرض ثبات ضغطه ودرجة حرارته.

الحل:

$$\begin{gathered} \frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{1}}}{{\mathbf{n}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}}{{\mathbf{n}}_{\mathbf{2}}} \\ \frac{\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{2}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{1}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{8}}{{\mathit{n}}_{\mathbf{2}}} \\ {\mathbf{n}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\frac{\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{8}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{1}}{\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{127}\mathbf{ }\mathbf{mol} \end{gathered}$$

 

مثال:

ما الحجم الذي يشغله 5mol من غاز النيتروجين N2 في الظروف المعيارية؟

الحل: في الظروف المعيارية يكون الحجم V₁ = 22.4 L و وعدد المولات   n₁= 1mol

 

$$\begin{gathered} \frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{1}}}{{\mathbf{n}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}}{{\mathbf{n}}_{\mathbf{2}}} \\ \frac{\mathbf{22}\mathbf{.}\mathbf{4}}{\mathbf{1}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathit{V}}_{\mathbf{2}}}{\mathbf{5}} \\ {\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\frac{\mathbf{22}\mathbf{.}\mathbf{4}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{5}}{\mathbf{1}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{112}\mathbf{ }\mathbf{L} \end{gathered}$$

 

مثال:

ما الحيز الذي يشغله غاز الأكسجين الذي كتلته 48g في الظروف المعيارية؟

الحل: في الظروف المعيارية يكون الحجم V₁ = 22.4 L و وعدد المولات   n₁= 1mol

${\mathbf{n}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{m}}{\mathbf{Mr}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{48}\mathbf{ }\mathbf{g}}{\mathbf{32}\mathbf{ }\mathbf{g}\mathbf{/}\mathbf{mol}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{5}\mathbf{ }\mathbf{mol}$

$$\begin{gathered} \frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{1}}}{{\mathbf{n}}_{\mathbf{1}}}\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}}{{\mathbf{n}}_{\mathbf{2}}} \\ \frac{\mathbf{22}\mathbf{.}\mathbf{4}}{\mathbf{1}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{{\mathit{V}}_{\mathbf{2}}}{\mathbf{5}} \\ {\mathbf{V}}_{\mathbf{2}}\mathbf{ }\mathbf{=}\frac{\mathbf{22}\mathbf{.}\mathbf{4}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{5}}{\mathbf{1}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{33}\mathbf{.}\mathbf{6}\mathbf{ }\mathbf{L} \end{gathered}$$

 

 

 

 

مثال:

ما الضغط الناجم عن 0.45mol من غاز في وعاء حجمه 1.5L ودرجة حرارته 20oC؟

الحل:

$$\begin{gathered} \mathit{P}\mathit{V}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathit{n}\mathit{R}\mathit{T} \\ \mathit{P}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{n}\mathbf{R}\mathbf{T}}{\mathbf{V}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{45}\mathbf{\times }\mathbf{ }\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{082}\mathbf{ }\mathbf{\times }\mathbf{293}}{\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{5}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{7}\mathbf{.}\mathbf{2}\mathbf{ }\mathit{a}\mathit{t}\mathit{m} \end{gathered}$$

 

مثال:

ما عدد مولات غاز حجمه 2L عند درجة حرارة 27oC وضغط مقداره 1atm؟

الحل:

$$\begin{gathered} \mathit{P}\mathit{V}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathit{n}\mathit{R}\mathit{T} \\ \mathit{n}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{PV}}{\mathbf{RT}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{1}\mathbf{\times }\mathbf{2}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{082}\mathbf{\times }\mathbf{300}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{08}\mathbf{ }\mathit{m}\mathit{o}\mathit{l} \end{gathered}$$

 

مثال:

*احسب كثافة غاز الفلور F2 بوحدة (g/L) عند 20oC وضغط مقداره 0.850atm؟

الحل:

$$\begin{gathered} \mathit{d}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathit{M}\mathit{r}\mathbf{ }\mathbf{\times }\frac{\mathbf{P}}{\mathbf{R}\mathbf{T}} \\ \mathit{d}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{36}\mathbf{ }\mathbf{\times }\frac{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{850}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{082}\mathbf{\times }\mathbf{293}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{27}\mathit{g}\mathbf{/}\mathit{L} \end{gathered}$$

*احسب كثافة غاز الكلور Cl2 بوحدة (g/L) عند الظروف نفسها؟

الحل:

$$\begin{gathered} \mathit{d}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathit{M}\mathit{r}\mathbf{ }\mathbf{\times }\frac{\mathbf{P}}{\mathbf{RT}} \\ \mathit{d}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{71}\mathbf{ }\mathbf{\times }\frac{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{850}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{082}\mathbf{\times }\mathbf{293}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{5}\mathit{g}\mathbf{/}\mathit{L} \end{gathered}$$

 

تتناسب كثافة الغاز طرديًّا مع كتلته المولية

 

 

عندما يسخن الهواء داخل البالون يتمدد ويزداد حجمه، ومن ثم تقل كثافته، وعندما تصبح أقل من كثافة الهواء المحيط به يرتفع إلى أعلى.

مثال:

*احسب الكتلة المولية لعينة من غاز كثافته (d = 2.26 g/L) عند 25oC وضغط مقداره 0.862atm؟

الحل:

$$\begin{gathered} \mathit{M}\mathit{r}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathit{d}\mathbf{ }\mathbf{\times }\frac{\mathbf{RT}}{\mathbf{P}} \\ \mathit{M}\mathit{r}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{26}\mathbf{ }\mathbf{\times }\frac{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{862}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{082}\mathbf{\times }\mathbf{298}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{64}\mathbf{ }\mathit{g}\mathbf{/}\mathit{m}\mathit{o}\mathit{l} \end{gathered}$$

 

الحل: يجب تحويل الضغط إلى atm والحجم إلى L

$\mathit{n}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{P}\mathbf{V}}{\mathbf{R}\mathbf{T}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{034}\mathbf{\times }\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{25}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{082}\mathbf{\times }\mathbf{384}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{2585}}{\mathbf{31}\mathbf{.}\mathbf{488}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{0082}\mathbf{ }\mathit{m}\mathit{o}\mathit{l}$

$$\begin{gathered} \mathit{n}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{m}}{\mathbf{M}\mathbf{r}} \\ \mathit{M}\mathit{r}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{m}}{\mathbf{n}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\frac{\mathbf{1}\mathbf{.}\mathbf{28}\mathbf{ }\mathbf{g}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{0082}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{155}\mathbf{.}\mathbf{9}\mathbf{ }\mathit{g}\mathbf{/}\mathit{m}\mathit{o}\mathit{l} \end{gathered}$$

الحل:

$$\begin{gathered} \mathit{d}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathit{M}\mathit{r}\mathbf{ }\mathbf{\times }\frac{\mathbf{P}}{\mathbf{RT}} \\ \mathit{d}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{4}\mathbf{ }\mathbf{\times }\frac{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{987}}{\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{082}\mathbf{\times }\mathbf{294}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{0}\mathbf{.}\mathbf{041}\mathbf{ }\mathit{g}\mathbf{/}\mathit{L} \end{gathered}$$

 

 

مثال:

من خلال المعلومات المثبتة على الشكل ادناه، احسب الضغط الكلي لخليط من غاز الهيليوم (He) وغاز النيتروجين (N2)، في وعاء حجمه 4L ودرجة حرارته 27oC؟

 

مثال:

احسب النسبة بين سرعة تدفق غاز الهيليوم (He) إلى غاز النيتروجين (N2) ، عند الظروف نفسها. (Mr He  = 4 g/mol / Mr 𝑵_𝟐 = 28 g/mol)

$$\begin{gathered} \frac{\mathbf{R}\mathbf{a}\mathbf{t}\mathbf{e}\mathbf{ }\mathbf{H}\mathbf{e}}{\mathbf{R}\mathbf{a}\mathbf{t}\mathbf{e}\mathbf{ }{\mathbf{N}}_{\mathbf{2}}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\sqrt{\frac{\mathbf{M}\mathbf{r}\mathbf{ }{\mathbf{N}}_{\mathbf{2}}}{\mathbf{M}\mathbf{r}\mathbf{ }\mathbf{H}\mathbf{e}}\mathbf{ }}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\sqrt{\frac{\mathbf{28}}{\mathbf{4}}\mathbf{ }}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\sqrt{\mathbf{7}}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{7}\mathbf{ } \\ \mathit{R}\mathit{a}\mathit{t}\mathit{e}\mathbf{ }\mathit{H}\mathit{e}\mathbf{ }\mathbf{=}\mathbf{ }\mathbf{2}\mathbf{.}\mathbf{7}\mathbf{ }\mathit{R}\mathit{a}\mathit{t}\mathit{e}\mathbf{ }{\mathit{N}}_{\mathbf{2}} \end{gathered}$$