عند دراسة الغازات، واحدة من أهم المفاهيم في الكيمياء هي المول، وهو وحدة تستخدم لعد الجزيئات أو الذرات في مادة معينة. المول الواحد من أي غاز مثالي يحتوي على 6.022 × 10²³ جزيء من الغاز، وهو ما يعرف بـ عدد أفوجادرو.
ظروف الغاز القياسية
لتحديد حجم المول من الغاز، عادة ما يتم الاعتماد على الظروف القياسية للضغط ودرجة الحرارة (STP)، وهي:
درجة الحرارة: 273 كلفن (0° مئوية)
الضغط: 1 ضغط جوي (1 atm)
- الاجابة : 22.4 لتر.
حساب حجم المول الواحد
وفقًا لقانون الغازات المثالية:
PV=nRTPV = nRTPV=nRTحيث:
PPP = الضغط (atm)
VVV = الحجم (L)
nnn = عدد المولات
RRR = ثابت الغازات = 0.0821 L·atm/(mol·K)
TTT = درجة الحرارة (K)
لغاز الميثان (CH4CH_4CH4)، عند مولي واحد (n=1n = 1n=1) وبالظروف القياسية:
V=nRTP=(1)(0.0821)(273)1≈22.4 لترV = \frac{nRT}{P} = \frac{(1)(0.0821)(273)}{1} \approx 22.4 \text{ لتر}V=PnRT=1(1)(0.0821)(273)≈22.4 لترالاستنتاج
إذن، المول الواحد من غاز الميثان عند درجة حرارة 273 كلفن وضغط 1 atm يشغل حجمًا يقدر بحوالي 22.4 لترًا.
هذا الحجم يُعرف باسم الحجم المولي القياسي للغازات، وهو ينطبق على معظم الغازات المثالية عند الظروف القياسية، مثل الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين.
