Tlen ma wzór chemiczny O2 i masę cząsteczkową 32 g / mol. Ciekły tlen ma zastosowanie medyczne i naukowe i jest wygodną formą przechowywania tego związku. Ciekły związek jest około 1000 razy gęstszy niż gazowy tlen. Objętość gazowego tlenu zależy od temperatury, ciśnienia, a także masy związku. Jako przykład obliczyć objętość gazowego tlenu w temperaturze 20 stopni Celsjusza i ciśnienie jednej atmosfery (atm), które uzyskuje się po odparowaniu 70 litrów (L) ciekłego tlenu.
Pomnóż objętość (w litrach) ciekłego tlenu przez 1000, aby przekształcić go w mililitry (ml). W naszym przykładzie 70 l zostanie przeliczone na 70 000 ml.
Pomnożyć objętość ciekłego tlenu przez jego gęstość, 1,14 g / ml, aby obliczyć masę związku. W naszym przykładzie masa tlenu wynosi 70 000 ml x 1,14 g / ml lub 79 800 g.
Podziel masę tlenu przez masę cząsteczkową, aby obliczyć liczbę moli. W naszym przykładzie ilość tlenu wynosi 79 800 g / 32 g / mol = 2 493,75 mola.
Przelicz temperaturę w stopniach Celsjusza na Kelwina (K), dodając wartość „273,15”. W tym przykładzie temperatura wynosi 20 + 273,15 = 293,15 K.
Pomnóż ciśnienie w atm przez współczynnik „101,325”, aby przeliczyć ciśnienie na jednostkę SI Pascal (Pa). W naszym przykładzie ciśnienie = 101.325 x 1 atm = 101.325 Pa.
Zaokrąglij molową stałą gazową R do czwartej cyfry, aby uzyskać 8,3145 J / mol x K. Zauważ, że stała jest podana w międzynarodowym układzie jednostek (SI). „J” oznacza Joule, jednostkę energii.
Obliczyć objętość (w metrach sześciennych) tlenu gazowego, stosując prawo gazu doskonałego: pomnożyć ilość tlenu (w molach) przez temperaturę i stałą molową gazu, a następnie podzielić produkt przez ciśnienie. W naszym przykładzie objętość = 2493.75 (mol) x 8.3145 (J / mol x K) x 293,15 (K) / 101,325 (Pa) = 59,99 metrów sześciennych lub 59990 L.