Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe meet je het volume gas dat in een chemische reactie wordt geproduceerd?

Er zijn verschillende manieren om het volume gas te meten dat in een chemische reactie wordt geproduceerd. Hier zijn enkele veel voorkomende methoden:

1. Gasverzameling over water:

* Setup: Het gas wordt verzameld in een afgestudeerde cilinder of een eudiometer gevuld met water en omgekeerd in een waterbad. Het gas verplaatst het water en het verzamelde volume gas kan rechtstreeks worden gelezen uit de afgestudeerde cilinder.

* overwegingen: Deze methode is geschikt voor gassen die onoplosbaar zijn of slechts enigszins oplosbaar in water, zoals zuurstof en waterstof. U moet rekening houden met de dampdruk van water in het gasmonster, die in tabellen kan worden opgezocht.

2. Gasburet:

* Setup: Een gasburet is een lange, afgestudeerde buis die wordt gebruikt voor precieze volumemetingen. Het gas wordt verzameld in de buret en het volume wordt rechtstreeks uit de schaal gelezen.

* overwegingen: Deze methode is nauwkeuriger dan gasverzameling boven water. Het vereist echter een complexere opstelling en wordt over het algemeen gebruikt in laboratoriumomgevingen.

3. Drukmeting:

* Setup: Het gas wordt verzameld in een afgesloten container en de drukverandering in de container wordt gemeten met behulp van een druksensor.

* overwegingen: Deze methode is geschikt voor het meten van het volume gas dat in een gesloten systeem wordt geproduceerd. U kunt de ideale gaswet (PV =NRT) gebruiken om het volume gas te berekenen uit de drukverandering, de temperatuur en het bekende volume van de container.

4. Verplaatsingsmethode:

* Setup: Het gas wordt verzameld in een container met een bekend volume. Het gas verplaatst een vloeistof, zoals water, van de container. Het volume van de verplaatste vloeistof is gelijk aan het geproduceerde volume van gas.

* overwegingen: Deze methode is eenvoudig en kan worden gebruikt voor verschillende gassen. De nauwkeurigheid is echter afhankelijk van de vloeistof die wordt gebruikt voor verplaatsing en de precisie van de volumemetingen.

5. Massaspectrometrie:

* Setup: Het geproduceerde gas wordt geanalyseerd met behulp van een massaspectrometer. De massaspectrometer meet de massa-ladingverhouding van de gasmoleculen, waardoor identificatie en kwantificering van de verschillende gascomponenten mogelijk is.

* overwegingen: Deze methode is zeer gevoelig en biedt gedetailleerde informatie over de samenstelling van het gasmengsel. Het vereist echter gespecialiseerde apparatuur en expertise.

De methode -keuze hangt af van factoren zoals het type geproduceerde gas, de gewenste precisie en de beschikbare middelen.