Isi
Massa molar dari zat padat, cair, atau gas adalah jumlah gram zat dalam bentuk molekulnya (molar) yang mengandung 6,0221367 X e ^ 23 atom zat (Nomor Avogadros). Ini karena massa suatu zat tergantung pada berat molekul zat tersebut, yang ditentukan oleh jumlah proton dan neutron dalam inti atom. Oleh karena itu massa molar suatu zat seperti udara bergantung pada jumlah semua fraksi volume masing-masing komponen molekul dikali bobot molekulnya masing-masing.
Tentukan elemen gas utama yang terdiri dari udara dan fraksi volumetrik rata-rata yang terdiri dari udara (di mana udara sama dengan 1 unit volumetrik). Dalam urutan besarnya terbesar - Nitrogen terdiri dari 78,09 persen udara, sehingga fraksi volumetriknya adalah 0,7809. Oksigen terdiri dari 20,95 persen udara, sehingga fraksi volumetriknya adalah 0,2095. Argon terdiri dari 0,933 persen atau sebagian kecil 0,00933. Karbon dioksida terdiri dari 0,03 persen, atau sebagian kecil dari 0,0003. Berikut ini empat utama adalah sisanya, masing-masing yang fraksinya terlalu kecil untuk mempengaruhi perhitungan massa molar: Neon 0,000018; helium 0,000005; kripton 0,000001, hidrogen 0,0000005, dan xenon 0,09 X 10 ^ -6.
(Sebagai catatan, sebagian besar hidrogen di dunia dikombinasikan dengan oksigen untuk membentuk air).
Gandakan setiap fraksi yang sesuai dengan komponen dikalikan bobot molekulnya (mengingat bahwa molekul nitrogen dan oksigen keduanya mengandung dua atom saat berada di udara, sehingga bobot atom masing-masing sebesar 14,007 dan 16 harus dikalikan dengan 2 untuk menghasilkan bobot molekul 28,014 dan 32) .
Nitrogen: 28,014 X 0,7809 = 21,876 Oksigen: 32 X 0,2095 = 6,704 Argon: 39,94 X 0,00933 = 0,3726 Karbon dioksida: 44,01 X 0,0003 = 0,013 Neon: 20,18 X 0,000018 = 3,6324 X 10 ^ -4 Helium: 4,00 X 0,000005 = 2,0 X 10 ^ -5 Krypton: 83,8 X 0,000001 = 8,38 X 10 ^ -5 Hidrogen 2,02 X 0,0000005 = 1,01 X 10 ^ -6 Xenon: 131,29 X 0,09 X 10 ^ -6 = 1,18 X 10 ^ -5
Tambahkan semua fraksi berat molekul untuk sampai pada massa molar udara 28,9656. Maksud angka ini adalah bahwa satu mol atau satu ukuran molekul udara yang mengandung 6.0221367 X e ^ 23 molekul gas memiliki berat 28.9656 gram pada kondisi atmosfer standar 60 derajat Fahrenheit dan 14.696 pound-per-square-inch absolute (psia). Ini akan menempati 22,4 liter atau 22,4 / 28,3168 liter / kaki kubik = 0,7910 kaki kubik.