Як обчислити об’єм речовини

Як обчислити об'єм речовини

Обсяг — це кількісна характеристика, яка вказує, яке саме простір займає та чи інша речовина (тіло). В системі СІ обсяг вимірюється в кубічних метрах. Як же можна знайти об’єм якого-небудь речовини?

Інструкція

  1. Найпростіше — якщо вам відома точна маса цієї речовини (М) і його щільність (ρ). Тоді обсяг знаходиться в одну дію, за формулою:

    V = M / ρ.
  2. Можете скористатися методом, відкритим ще в глибоку давнину великим вченим Архімедом. Напевно вам відома історія, як Сіракузького цар Гиерон, запідозривши свого ювеліра в шахрайстві, наказав Архімедові визначити, з чистого золота чи зроблена його корона або ж у сплав підмішані дешеві домішки. Здавалося б, усе просто: відома точна маса корони, відома щільність чистого золота. Але перед ученим постало завдання: як визначити обсяг корони, якщо вона дуже складна за формою? Архімед блискуче вирішив її, зваживши корону спочатку в повітрі, а потім у воді.
  3. Різниця у вазі — так звана «виштовхуюча сила», що дорівнює вазі води в об’ємі корони. Ну а знаючи щільність води, визначити обсяг нескладно. Діючи за аналогією, можна визначити обсяг будь-якого твердого речовини, зрозуміло, якщо воно не розчиняється у воді і тим більше не вступає з нею в реакцію.
  4. Якщо ви маєте справу з газом, що знаходиться за умов, близьких до нормальних, то визначити його обсяг дуже просто. Треба лише запам’ятати, що один моль будь-якого газу при таких умовах займає об’єм, рівний 22,4 літра. Далі можна робити обчислення, виходячи з даних вам умов.
  5. Наприклад, треба визначити, який об’єм займає 200 грам чистого азоту? Насамперед згадаймо формулу молекули азоту (N2) і атомна вага азоту (14). Отже, молярний вага азоту: 28 грам / моль. Тобто в 22,4 літра містилося б 28 грам цього газу. А скільки буде його в 200 грамах? Обчисліть: 200х28/22, 4 = 250 грам.
  6. Ну, а як знайти об’єм газу, якщо він знаходиться не при нормальних умовах? Тут вам прийде на допомогу рівняння Менделєєва-Клапейрона. Хоч воно виведено для моделі «ідеального газу», ви цілком можете їм скористатися.
  7. Знаючи такі необхідні вам параметри, як тиск газу, його масу і температуру, ви обчисліть обсяг за формулою:

    V = MRT / mP, де R — універсальна газова стала, рівна 8,31, m — молярна маса газу.

Корисні поради

Переведіть всі величини в одну систему, інакше вийде нісенітниця.