Dit is waarom:

* Dichtheid is een functie van zowel druk als temperatuur. Hoe hoger de druk, hoe meer moleculen in een bepaald volume worden verpakt, waardoor de dichtheid toeneemt. Evenzo zorgt de hogere temperatuur ervoor dat moleculen sneller bewegen en zich verspreiden, waardoor de dichtheid afneemt.

* De ideale gaswet: Deze fundamentele wet relateert druk (P), volume (V), temperatuur (T) en het aantal mol (N) van een gas door de vergelijking:PV =NRT, waarbij R de ideale gasconstante is.

* Dichtheid (ρ) wordt berekend als massa (m) per volume -eenheid (v): ρ =m/v.

Om de stikstofdichtheid bij 100 psi te berekenen, moet u de temperatuur kennen:

1. Bekleed druk in atmosferen: 100 psi is ongeveer 6,8 atmosferen (1 atm =14,7 psi).

2. Gebruik de ideale gaswet om het molaire volume te vinden: U moet de vergelijking herschikken om op te lossen voor V/N.

3. Bereken de dichtheid: Met behulp van het molaire volume en de molaire stikstofmassa (28 g/mol) kunt u de dichtheid berekenen.

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat de temperatuur 25 ° C (298 K) is:

1. Converteer de temperatuur naar Kelvin: T =25 ° C + 273.15 =298 K.

2. Bereken molaire volume: Met behulp van de ideale gaswetgeving, v/n =rt/p =(0,0821 l⋅atm/mol⋅K) (298 k)/(6,8 atm) ≈ 3,6 l/mol.

3. Bereken dichtheid: ρ =(28 g/mol)/(3,6 l/mol) ≈ 7,8 g/l.

Daarom is de dichtheid van stikstof bij 100 psi en 25 ° C ongeveer 7,8 g/l.