|
 |
|
Uopće ne razumijem odakle početi s ovim zadacima.
1. Na dubini od 76 m pod vodom tlak je 848,9 kPa. Koliki mora biti molni postotak kisika u plinu za ronjenje kako bi parcijalni tlak kisika u smjesi bio isti kao u zraku, pri normalnom tlaku? Sadržaj kisika u zraku je 21% (v).
2. Izračunajte molarni volumen (Vm) koji zauzima neon pri temperaturi od 78°C i tlaku od 1,2 atm.
3. Izračunajte parcijalni tlak suhog dušika ako je ovaj plin zarobljen iznad vode pri temperaturi od 21°C, a izmjereni tlak (ukupni) iznosi 1,02 atm. Napon vodene pare pri ovoj temperaturi je 18,65 mmHg.
Puno pozdrava i hvala unaprijed!
|
|
Ime i prezime:
Dražen Vidaković
croatia9853@gmail.com
|
 |
 |
Ja bih počeo tako da matematički izrazim odnose među zadanim i traženim veličinama. U prvom zadatku to će biti parcijalni tlakovi i volumnni udjeli kisika. Za početak možemo napisati formulu koja će nam dati koliki je parcijalni tlak kisika pri normalnom tlaku:
p(O2, zrak) = p(atm.)·φ(O2, zrak)
Posve ista formula vrijedit će i duboko pod vodom, samo što ćemo imati drugačiji tlak i drugačiji sastav plina:
p(O2, plin za ronjenje) = p(podmorje)·φ(O2, plin za ronjenje)
Ako želimo da parcijalni tlak kisika u oba slučaja bude isti, dakle:
p(O2, zrak) = p(O2, plin za ronjenje)
onda će iste biti i desne strane formule:
p(atm.)·φ(O2, zrak) = p(podmorje)·φ(O2, plin za ronjenje)
Iz toga možemo izračunati koliki treba biti volumni udio kisika u plinu za ronjenje:
φ(O2, plin za ronjenje) = p(atm.)·φ(O2, zrak)/p(podmorje)
U drugom zadatku opet krećemo s formulom, samo što nam ovaj put treba jednadžba stanja idealnog plina (ona nije jedina takve vrste, ali u srednjoj školi se one složenije niti ne spominju):
p·V = n·R·T
A zašto baš ta formula? S jedne strane, formula za plinove nekako će prva pasti na pamet kad se bavimo plinovima. S druge strane, u zadatku se traži nekakav odnos veličina, a za to je najbolje krenuti s nečime što nam te odnose definira. Konkretno, molarni volumen je omjer volumena i množine:
Vm = V/n
U jednadžbi stanja idealnog plina imamo i volumen i množinu, tako da njihov odnos možemo izraziti pomoću preostalih veličina:
Vm = V/n
= R·T/p
R je konstanta koju ili znaš, ili ćeš pronaći u udžbeniku kemije (eventualno kakvoj tablici s prirodnim konstantama). Temperaturu i tlak imaš zadane, s tim da Celsiusove stupnjeve treba preračunati u kelvine, a atmosfere u paskale.
Treći zadatak svodi se na oduzimanje, s tim da prvo opet treba preračunavati. S obzirom na to da nije definirano u kojoj jedinici treba izraziti rješenje, ja ću se odlučiti za paskale, a tebi preporučam da, dobiješ li takav zadatak na ispitu, pitaš što se točno traži.
Dakle, ako imamo dušik skupljen iznad vode, onda će plinovitu fazu sačinjavati dušik i vodena para, što će reći da je ukupan tlak jednak zbroju parcijalnih tlakova vode i dušika:
puk. = p(N2) + p(H2O)
p(N2) = puk. ‒ p(H2O)
Što se tiče preračunavanja, treba znati samo ovo:
1 atm = 101325 Pa
1 mmHg = 133,322 Pa
I, naravno, treba znati preračunavati jedinice. Ako imaš s time problema, preporučio bih s nekim provježbati to gradivo.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
