Ongelman ratkaisemiseksi käytettiin kemian peruslakeja, kuten massatoiminnan lakia ja ihanteellisen kaasun tilayhtälöä.
Kemiallisen reaktion simulaattori on digitaalinen tuote, jonka avulla voit uppoutua kemian kiehtovaan maailmaan ja tehdä virtuaalisia kokeita. Osaat luoda erilaisia kemiallisia yhdisteitä ja tarkkailla tapahtuvia reaktioita.
Otetaan esimerkkinä ongelma: "Astia on täytetty kaasuseoksella, jonka määrä on 21 g typpeä ja." Simulaattorin avulla voit luoda tämän tilanteen uudelleen ja suorittaa kokeen määrittämällä astian tilavuuden ja seoksen tiheyden.
Kemiallisen reaktion simulaattori esitetään kätevän ja intuitiivisen käyttöliittymän muodossa, jonka avulla voit helposti hallita prosessia. Voit valita erilaisia reagensseja, muuttaa reaktio-olosuhteita ja seurata kemiallisten ominaisuuksien muuttumista reaaliajassa.
Lisäksi kemiallisen reaktion simulaattori sisältää laajan tietokannan kemiallisista yhdisteistä ja reaktioista, mikä mahdollistaa tieteellisen tutkimuksen ja interaktiivisen kemian oppimisen.
Osta kemiallisen reaktion simulaattori ja uppoudu jännittävään kemian maailmaan jo tänään!
***
astia täytetään kaasuseoksella, joka sisältää 21 g typpeä ja 176 g happea tunnetulla seoksen pitoisuudella, joka on 3*10^20 cm^-3.
Ongelman ratkaisemiseksi on tarpeen määrittää astian tilavuus ja seoksen tiheys.
Käytetään Daltonin lakia, jonka mukaan kaasuseoksen kokonaispaine on yhtä suuri kuin seoksen kunkin kaasun paineiden summa samassa lämpötilassa ja tilavuudessa.
Tiedetään, että kaasujen kokonaismassa astiassa on 21 g + 176 g = 197 g. Tässä tapauksessa typen massaosuus seoksessa on:
21 g / 197 g = 0,1066
Ja hapen massaosa:
176 g / 197 g = 0,8934
Siten voimme määrittää kaasuseoksen moolimassan:
M = 0,1066 * M(N2) + 0,8934 * M(O2) ≈ 32 g/mol
missä M(N2) on typen moolimassa, M(O2) on hapen moolimassa.
Kaasuseoksen pitoisuus tunnetaan myös:
n/V = 3*10^20 cm^-3
missä n on kaasumoolien lukumäärä, V on astian tilavuus.
Siten astian tilavuus voidaan määrittää:
V = n / (3*10^20 cm^-3)
n = m/M = 197 g / 32 g/mol ≈ 6,156 mol
V = 6,156 mol / (3*10^20 cm^-3) ≈ 2,05 * 10^-2 m^3
Lopuksi voimme määrittää kaasuseoksen tiheyden:
ρ = m/V = 197 g / (2,05 * 10^-2 m^3) ≈ 9,61 kg/m^3
Siten astian tilavuus on noin 2,05 * 10^-2 m^3 ja kaasuseoksen tiheys on noin 9,61 kg/m^3.
***