Номер 406, страница 82 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

406. Рассчитайте плотность газообразного аммиака при н. у.

Дано:

Газообразный аммиак ($NH_3$)

Нормальные условия (н. у.), что соответствует:

Температура $T = 273.15$ К (0 °C)

Давление $P = 101325$ Па (1 атм)

Молярный объем идеального газа при н. у. $V_m = 22.4$ л/моль = $22.4 \cdot 10^{-3}$ м³/моль

Найти:

Плотность аммиака $\rho$ - ?

Решение:

Плотность ($\rho$) — это физическая величина, равная отношению массы тела ($m$) к его объёму ($V$).

$\rho = \frac{m}{V}$

Согласно закону Авогадро, 1 моль любого идеального газа при нормальных условиях занимает объём, равный молярному объёму $V_m = 22.4$ л/моль. Масса 1 моля вещества численно равна его молярной массе $M$.

Следовательно, плотность газа при нормальных условиях можно вычислить по формуле, разделив его молярную массу на молярный объем:

$\rho = \frac{M}{V_m}$

1. Рассчитаем молярную массу аммиака ($NH_3$). Она равна сумме относительных атомных масс элементов, входящих в состав молекулы. Используем округленные значения из Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева:

$A_r(N) \approx 14$ а.е.м.

$A_r(H) \approx 1$ а.е.м.

$M(NH_3) = A_r(N) + 3 \cdot A_r(H) = 14 + 3 \cdot 1 = 17$ г/моль.

2. Теперь можем рассчитать плотность аммиака при нормальных условиях:

$\rho(NH_3) = \frac{M(NH_3)}{V_m} = \frac{17 \text{ г/моль}}{22.4 \text{ л/моль}} \approx 0.7589$ г/л.

Округлив до сотых, получаем $\rho(NH_3) \approx 0.76$ г/л.

Ответ: плотность газообразного аммиака при н. у. составляет примерно $0.76$ г/л.