Метан (CH4) - це найпростіший вуглеводень, що складається з одного атома вуглецю і чотирьох атомів водню. Він є одним з найбільш поширених і дуже важливих газів в атмосфері Землі.
Для розрахунку молекулярної маси метану необхідно врахувати атомні маси кожного з його компонентів: вуглецю (C) і водню (H). Масове число вуглецю дорівнює приблизно 12,01, а водню – близько 1,01. Отже, молярна маса метану CH4 дорівнює 12,01 + 1,01 × 4 = 16,05 г/моль.
Тепер, коли у нас є молярна маса метану, ми можемо розрахувати його масу в певному обсязі. Наприклад, якщо є 16,8 літрів метану, то для визначення його маси необхідно знати його щільність. Щільність метану приблизно дорівнює 0,668 г/л.
Отже, маса 1 моля метану CH4 буде дорівнює:
16,05 г/моль × 1 моль = 16,05 г
Таким чином, маса метану CH4 у 16,8 літрах дорівнює:
0,668 г/л × 16,8 л = 11,23 г
Якщо у вас є 16,8 літра метану, його маса складе приблизно 11,23 грама.
Моль метану CH4: вага та визначення
Молярна маса метану-це маса однієї молекули метану, виражена в грамах. Формула метану (СН4) вказує, що одна молекула метану містить один атом вуглецю масою близько 12 г/моль і чотири атоми водню масою близько 1 г/моль кожен. Отже, загальна молярна маса метану дорівнює:
- Маса вуглецю (12 г/моль) + Маса 4 атомів водню (4 г/моль) = 16 г/моль.
Таким чином, вага однієї молі метану CH4 становить 16 г.
Маса метану в 16,8 літрі об'єму буде залежати від умов температури і тиску. Для нормальних умов температури і тиску(Н. у .) маса метану буде обчислена за допомогою універсальної газової константи (R) та Закону ідеальних газів.
Скільки важить 1 моль метану CH4?
Метан-легка газоподібна субстанція, яка має властивість розчинятися у воді і має низьку температуру кипіння і щільності. Вага однієї молекули метану (CH4) дорівнює близько 16,04 г/моль.
Для розрахунку ваги 1 моля метану (CH4) потрібно помножити молярну масу метану на кількість моль. Отже, молярна маса метану (CH4) становить близько 16,04 г/моль.
Тепер розглянемо приклад:
Якщо у нас є 1 моль метану (CH4), то його вага буде наближено дорівнює 16,04 г.
Таким чином, ми можемо зробити висновок, що вага 1 моля метану (CH4) становить близько 16,04 г.
Вага метану CH4 в 16,8 л
Для визначення ваги метану CH4 в 16,8 л необхідно знати молярну масу метану і застосувати рівняння ідеального газу.
Молярна маса метану (CH4) дорівнює сумі мас всіх його атомів. Вуглець має атомну масу приблизно рівну 12,01 г/моль, а водень - близько 1,01 г/моль.
Таким чином, молярна маса метану CH4 дорівнює (12,01 г/моль * 1) + (1,01 г/моль * 4) = 16,05 г/моль.
Тепер ми можемо розрахувати масу метану в 16,8 л (16800 мл) при стандартних умовах температури і тиску (0°C і 1 атм). Для цього скористаємося рівнянням ідеального газу:
де V-обсяг газу, n-кількість речовини (в молях), R - універсальна газова постійна, T - температура (в Кельвінах), P - тиск.
Підставимо дані і вирішимо рівняння:
| Параметр | Значення |
|---|---|
| V | 16800 мл |
| n | ? |
| R | 0,0821 атм * л /(моль * до) |
| T | 273 до |
| P | 1 атм |
Підставляючи значення в рівняння, отримаємо:
16800 мл = n * 0,0821 атм * л / (моль * до) * 273 до / 1 атм
n = (16800 мл * 1 атм) / (0,0821 атм * л / (моль * до ) * 273 до) = 688,5 моль
Тепер ми можемо знайти масу метану CH4 в 16,8 л:
Маса = кількість * молярна маса
Маса = 688,5 моль * 16,05 г/моль ≈ 11 040,8 г
Таким чином, вага 1 моля метану CH4 в 16,8 л становить приблизно 11 040,8 г.