Як знайти щільність водню.

Щоб знайти щільність водню, визначте його масу в даному обсязі і знайдіть відношення цих величин. Оскільки масу газу знайти важко, можна використовувати рівняння Клапейрона-Менделєєва, для цього потрібно знати температуру і тиск, під яким знаходиться водень. Якщо відома середня квадратична швидкість молекул водню в даний момент часу, його щільність можна дізнатися з основного рівняння молекулярно-кінетичної теорії. Її можна безпосередньо виміряти щільномір.
Вам знадобиться
  • герметичний балон, ваги, манометр, термометр, щільномір.
Інструкція
1
Безпосередній розрахунок щільності водню Візьміть герметичний балон з відомим об'ємом і за допомогою насоса відкачайте з нього повітря, отримавши вакуум. Зважте його на вагах. Після цього заповніть його воднем і знову зважте. Різниця між масами порожнього і заповненого балона і складе масу водню. Вимірювання маси проводите в грамах, а обсягу в см? .Для Отримання значення щільності масу водню поділіть на його обсяг? = M/V. Результат отримаєте в г/см?.
2
Визначення щільності водню при невідомої массеЕслі немає можливості виміряти масу водню, виміряйте його тиск в даному посудині за допомогою манометра в паскалях. Термометром виміряйте його температуру. Якщо водень накачаний в балон, просто почекайте, поки його температура не зрівняється з кімнатною. Оскільки у переважної більшості термометрів шкала проградуйована в градусах Цельсія, переведіть її в Кельвіна, додавши до значення температури 273.Для отримання щільності водню за даних умов, тиск помножте на 0,002 (молярну масу водню, виражену в кілограмах на моль). Отриманий результат послідовно поділіть на 8,31 (універсальну газову постійну) і значення температури? = P • M/(R • T). Результат буде отриманий в кг/м?.
3
Визначення щільності водню за середньою квадратичною швидкості молекул Якщо відома середня квадратична швидкість молекул водню, яка залежить від їх кінетичної енергії, а значить, температури, виміряйте манометром його тиск, і, помноживши його значення на 3, поділіть на квадрат середньої квадратичної швидкості? = 3 • P/v? (З основного рівняння МКТ). Тиск вимірюйте в паскалях, а швидкість в метрах в секунду.
4
Вимірювання щільності водню Заповніть датчик вібраційного густиноміра воднем, після чого включіть прилад. На його екрані можна буде побачити щільність цього газу.