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L'hydrogène a la formule chimique H2 et le poids moléculaire 2. Ce gaz est la substance la plus légère parmi tous les composés chimiques et l'élément le plus abondant de l'univers. Le gaz hydrogène a également attiré l'attention en tant que source d'énergie potentielle. L'hydrogène peut être obtenu, par exemple, par électrolyse de l'eau. Vous calculez la quantité d'hydrogène en moles à partir de la masse de gaz ou à l'aide de la loi des gaz parfaits.
Familiarisez-vous avec la loi des gaz parfaits donnée par PV = nRT; où "P" représente la pression, "V" le volume, "n" le nombre de moles de gaz et "T" la température. "R" représente la constante de gaz molaire, qui est 8,314472. La constante de gaz vous permet de travailler avec les unités standard de Kelvins pour la température, les quantités de gaz, la pression en pascals et le volume en mètres cubes.
Ajoutez la valeur 273,15 à la température en degrés Celsius (C) pour la convertir en Kelvin (K).
Par exemple, si l'hydrogène était collecté à 20 ° C, cette température correspondrait à 293,15 (273,15 + 20) K.
Multipliez la pression communément exprimée en atmosphères (atm) par 101 325 pour convertir la pression en Système international d'unités pascal (Pa).
Par exemple, si le gaz collecté est sous la pression de 2 atm, il se convertira à 101 325 x 2 atm = 202 650 Pa.
Convertissez le volume du gaz collecté en mètres cubes.
Par exemple, si le volume est exprimé en litres (L), divisez-le par 1 000. Ainsi, 25 litres correspondent à 0,025 (25/1 000) mètres cubes.
Multipliez le volume et la pression et divisez le produit par la température et la constante molaire du gaz pour calculer les moles d'hydrogène.
Dans l'exemple, la quantité d'hydrogène est de 202 650 x 0,025 / 293,15 x 8,314472 = 2,078 moles.
Utilisez la masse du gaz hydrogène pour calculer les taupes de gaz directement; diviser le poids d'hydrogène par sa masse molaire de 2 g / mole.
Par exemple, 250 grammes (g) d'hydrogène gazeux correspondent à 250 g / 2 g / mole = 125 moles.