Jaki jest przykład problemu praktyki prawniczej Avogadro?

W konsekwencji prawa Avogadro, różne gazy w tych samych warunkach mają taką samą liczbę cząsteczek w tej samej objętości.

Ale nie widać cząsteczek. Jak więc ustalić prawo? „Tożsamość” liczby cząstek?

Odpowiedź brzmi: poprzez eksperymenty oparte na różnej masie różnych gazów. Tak! w rzeczywistości powietrze i inne gazy mają ciężar, ponieważ są zbudowane z cząstek.

Ta sama liczba cięższych cząsteczek ma większą wagę, podczas gdy równa liczba lżejszych cząsteczek ma mniejszą wagę.

Przykłady

I. Gdzie idzie wilgotne powietrze? W górę. Ponieważ zawiera więcej cząsteczek wody (# H_2O #, masa = 16 + 1 + 1 = 18) i są one lżejsze od tlenu (# O_2 #, masa = 16 + 16 = 32) i azot (# N_2 # masa = 14 + 14 = 28). Wiadomo, że wilgotność wzrasta pod górę, zwłaszcza jesienią.

II. Balon pełen gazu wodorowego lub helu jest lżejszy od powietrza, więc wzrośnie w powietrzu. Prawo Avogadro może sprawić, że będziesz latać.

III. Bańka powietrzna zupy jest lżejsza niż ta sama objętość # CO_2 # (Carbon Dioxyde), jak widać z tego filmu:

IV. Zlewka pełna ciężkich cząsteczek # CO_2 # może być przechylony na płomień. Gaz wypiera powietrze i rozpozna płomień.

V. Litr sześciofluorku siarki ma taką samą wagę 5 litrów powietrza (ponieważ jego cząsteczki są cięższe w tym samym stosunku średniej cząsteczki powietrza). W związku z tym lekka miska wypełniona powietrzem unosi się po kąpieli # SF_6 #, jak pokazano na tym filmie.

VI. Kiedy już będziesz miał wystarczająco dużo zabawy, możesz wypróbować problem praktyczny dotyczący prawa Avogadro, jak poniżej.

Biorąc pod uwagę, że jeden litr wodoru waży 0,0836 grama przy 20 stopniach Celsjusza, podczas gdy litr helu w tej samej temperaturze waży 0,167 grama, dokładnie tyle samo. Jednak atomy helu są cztery razy cięższe niż atomy wodoru, a nie podwójne. Jak więc wytłumaczyć, dlaczego litr helu jest tylko podwójnym cięższym litrem wodoru, a nie czterokrotnie cięższym?

Rozwiązanie. Gaz wodorowy powstały z molekuł „dwuatomowych” (# H_2 #) podczas gdy hel jest „monoatomowy”, (He). Dlatego w litrze wodoru jest taka sama liczba (# H_2 #) molekuły w liczbie atomów He w litrze helu, a atom helu waży dwa atomy wodoru:

# 1He # = # 4H # (masowo)

# 1He # = # 2H_2 # (masowo)

1 litr #He (g) # ma podwójną masę 1 litra # H_2 (g) #