LISTA 6. Gazy. Jednostki ciśnienia. Podstawowe prawa gazowe

LISTA 6. Gazy. Jednostki ciśnienia. Podstawowe prawa gazowe. Ciśnienie
parcjalne.
Literatura:
1. W. Ufnalski, Podstawy obliczeń chemicznych z programami
komputerowymi, WNT Warszawa 1999 Rozdz. 3.2 – 3.3 str. 55 - 67,
Rozdz. 5.1.3 (100 –105), 5.2.5 (125-130)
2. L. Jones, P. Atkins, “Chemia ogólna”, PWN Warszawa 2004,
Rozdz.5.2-5.11 (184-206, str. 218-225)
Uwaga: 1 atm = 101325 Pa = 1,01325 bar = 760 Tr (mm Hg) = 14,69595 psi
1. W stalowej butli o pojemności 50 litrów znajdował się tlen pod ciśnieniem 20
MPa. Z butli pobrano 150 moli tlenu. Oblicz ciśnienie, jakie obecnie panuje w
butli, oraz masę pozostałego w niej tlenu. Przyjmij T = 300 K.
6. W wyniku całkowitego spalania 10 g izobutanu C4H10 otrzymano mieszaninę
dwutlenku węgla i pary wodnej. Mieszaninę tę umieszczono w zbiorniku o
3
pojemności 20,0 dm w temperaturze 300 C. Oblicz:
a) ciśnienia cząstkowe składników mieszaniny gazowej
b) stężenia molowe gazów
c) gęstość tej mieszaniny.
7. W podwyższonej temperaturze gazowy PCl5 dysocjuje na PCl3 i Cl2. W
3
zbiorniku o pojemności 0,700 dm , w którym ogrzano do temperatury 250 C
odważkę PCl5 o masie 1,874 g, panowało ciśnienie 98,35 kPa. Oblicz, jaka
część początkowej ilości PCl5 uległa w tych warunkach dysocjacji (oblicz
stopień dysocjacji) oraz ciśnienia cząstkowe składników mieszaniny. (Odp.: 
= 76%; p(PCl5) = 13,50 kPa, p(PCl3) = p(Cl2) = 42,43 kPa)
2. Podstawową reakcją odpowiadajacą za wypełnienie samochodowej
poduszki powietrznej w samochodzie jest rozkład azydku sodu:
2 NaN3 → 2 Na + 3 N2
Powstający w reakcji sód redukuje azotan(V) potasu, generując dodatkową
ilość azotu:
10 Na + 2 KNO3 → K2O + 5 Na2O + N2
Oblicz masę azydku sodu niezbędną do wypełnienia azotem poduszki
3
kierowcy o pojemności 40 dm . Przyjmij, że objętość ta zmierzona jest w
warunkach normalnych. (Odp.: 72,5 g)
3. Pewien związek organiczny składający się z węgla, wodoru i fosforu zawiera
48,0% C i 41,3% P. Próbka 216 mg tego związku przeprowadzonego w stan
pary w wyniku ogrzewania w temperaturze 120 C i pod ciśnieniem 150,0 kPa,
3
zajmowała objętość 31.4 cm . Wyznacz wzór rzeczywisty związku. (Odp.
C6H16P2)
4. Określ wzór rzeczywisty gazowego krzemowodoru, o gęstości względem
tlenu równej 5,69, zawierającego 92,27% Si. (Odp.: Si6H14)
5. Objętość pewnej ilości azotu zebranego nad wodą w temperaturze 28 °C i
3
pod ciśnieniem 995,0 hPa wynosi 50,0 cm . Wiedząc, że prężność
nasyconej pary wodnej w temperaturze 301 K jest równa 28,5 Tr, oblicz, jaką
objętość zajmowałaby ta ilość azotu jako azot suchy w warunkach
3
normalnych. (Odp. 42,9 cm )
1