气体密度计算公式如下:
ρ= m/V
m表示:物体的质量
v表示:物体的体积
由于气体分子常会装在容器中移动,其质量一般会用密度来表示。密度是单位体积下的质量,也是比容的倒数。气体密度变化的范围很大.因为当受到压力或体积的限制时,气体分子之间可以靠得更近。
密度的变化即为可压缩性,气体的密度和压力及温度都是状态变数,在过程中的变化会依照热力学的定律。针对静态气体而言,气体的密度在整个容器中是相同的。密度是一标量,若是固定质量气体,密度和容器的体积成反比。
密度与浮力
1、物体在水中
ρ物体<ρ水,物体漂浮(上浮)
ρ物体= ρ水,物体悬浮
ρ物体>ρ水,物体沉底(下沉)
2、对于任何液体
ρ物体<ρ液,物体漂浮(或上浮)
ρ物体= ρ液,物体悬浮
ρ物体>ρ液,物体沉底(或下沉)
当ρ物体≤ρ液时(物体漂浮或悬浮)
物体在水中的体积:物体的体积=ρ物体:ρ液
当ρ物体= ρ水(物体)悬浮时,物体在水中的体积:物体的体积=1:1
计算气体密度
用气体方程pV=nRT,
式中p为压强,V为体积,n为摩尔数,R为常量,T为绝对温度。
而n=M/Mmol,M为质量,Mmol为摩尔质量。
所以pV=MRT/Mmol
而密度ρ=M/V
所以ρ=pMmol/RT,
所以,只要知道了压强、摩尔质量、绝对温度就可以算出气体密度。
注意事项
1、由于空气的密度与压强有关,用排水取气法收集气体时,务必要使烧杯内外的水面相平,这样才能保证杯中空气的压强和环境空气的压强相同。
2、由于容器中盛的是压缩空气,所以放气时一定要缓慢,防止气体冲到烧杯外面。
3、本实验显然也说明了空气有质量。
以上内容参考:百度百科-空气密度