Ấy là, bạn đã từng nghe về tỉ khối trong hóa học chưa? Nếu chưa, thì hôm nay Sara.edu.vn sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm này. Tổng hợp từ nhiều nguồn học liệu uy tín, bài viết dưới đây sẽ giải thích tỉ khối là gì và cách tính tỉ khối của các chất khí. Hãy cùng tìm hiểu!
Tỉ khối của chất khí là gì?
Trong lĩnh vực hóa học, tỉ khối của một chất khí được xác định bằng công thức so sánh khối lượng mol của chất khí A (MA) với khối lượng mol của chất khí B (MB). Từ tỉ khối chất khí, chúng ta có thể dễ dàng biết được chất khí A có nặng hay nhẹ hơn chất khí B bao nhiêu lần hoặc có nặng hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần.
Cách xác định khí nặng hay nhẹ hơn không khí
Để xác định chất khí A có nặng hay nhẹ hơn không khí và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của chất khí A (kí hiệu là MA) và khối lượng mol của “mol không khí” được xác định là 29 g/mol (theo sách giáo khoa Hóa học 8, Nhà Xuất Bản Giáo dục Việt Nam).
Chú ý: Khối lượng mol không khí là tổng khối lượng mol của 0.8 mol khí nitơ (N2) và 0.2 mol khí oxi (O2), tức là (28 x 0.8) + (32 x 0.2) = 29 (g/mol).
Ta có công thức: dA/kk = MA/29.
Trong đó, dA/kk là tỉ khối của chất khí A đối với không khí.
Ví dụ minh họa:
Hãy xác định chất khí cacbon dioxit (CO2) nặng hay nhẹ hơn không khí và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần?
Theo công thức tính tỉ khối chất khí, ta có dCO2/kk = MCO2/29 = 44/29 ~ 1.52.
=> Kết luận: Chất khí CO2 nặng hơn không khí với tỉ lệ xấp xỉ 1.52.
Công thức tính tỉ khối chất khí
Công thức tính tỉ khối chất khí được xác định như sau:
- Khí A đối với khí B: dA/B = MA/MB.
- Khí A đối với không khí: dA/kk = MA/29.
Xem thêm: Mol là gì? Khối lượng Mol là gì?
Bằng cách nào có thể biết chất khí nặng hay nhẹ hơn chất khí B?
Để biết chất khí A nặng hay nhẹ hơn chất khí B bao nhiêu lần, ta chỉ cần so sánh khối lượng mol của chất khí A (ký hiệu là MA) với khối lượng mol của chất khí B (ký hiệu là MB).
Ta có công thức: dA/B = MA/MB.
Trong đó, dA/B là tỉ khối của chất khí A đối với chất khí B.
Ví dụ minh họa:
Hãy xác định chất khí oxi (O2) nặng hay nhẹ hơn chất khí hiđro (H2) và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần?
Dựa vào công thức tính tỉ khối chất khí, ta có:
Tỉ khối của O2/ H2 = Khối lượng mol của O2/ Khối lượng mol của H2 = 32/2 = 16.
Từ đó ta có thể kết luận rằng, chất khí oxi nặng hơn chất khí hiđro 16 lần.
Bài tập thực hành tỉ khối của chất khí
Công thức tính tỉ khối chất khí rất đơn giản, chỉ cần bạn chú ý theo dõi lý thuyết là có thể áp dụng thành thạo khi làm bài tập thực hành. Hãy thử giải quyết một số bài tập dưới đây để củng cố kiến thức đã học.
Bài tập 1:
Có những chất khí sau: N2, O2, Cl2, CO, SO2. Hãy cho biết:
a/ Những chất khí nào nặng hay nhẹ hơn chất khí hiđro bao nhiêu lần?
b/ Những chất khí nào nặng hơn hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần?
Gợi ý trả lời:
a/ Khối lượng mol của chất khí hiđro là 2 g/mol. Ta có thể tính:
- dN2/H2 = 28/2 = 14 => Chất khí nitơ nặng hơn chất khí hiđro 14 lần.
- dO2/H2 = 32/2 = 16 => Chất khí oxi nặng hơn chất khí hiđro 16 lần.
- dCl2/H2 = 71/2 = 35.5 => Chất khí clo nặng hơn chất khí hiđro 35.5 lần.
- dCO/H2 = 28/2 = 14 => Chất khí CO nặng hơn chất khí hiđro 14 lần.
- dSO2/H2 = 64/2 = 32 => Chất khí SO2 nặng hơn chất khí hiđro 32 lần.
b/ Khối lượng mol của không khí là 29. Ta có thể tính:
- dN2/kk = 28/29 ~ 0.966 => Chất khí nitơ nhẹ hơn không khí và bằng xấp xỉ 0.966 lần không khí.
- dO2/kk = 32/29 ~ 1.103 => Chất khí oxi nặng hơn không khí xấp xỉ 1.103 lần.
- dCl2/kk = 71/29 ~ 2.448 => Chất khí clo nặng hơn không khí khoảng 2.448 lần.
- dCO/kk = 28/29 ~ 0.966 => Chất khí CO nhẹ hơn không khí và bằng xấp xỉ 0.966 lần không khí.
- dSO2/kk = 64/29 ~ 2.207 => Chất khí SO2 nặng hơn không khí khoảng 2.207 lần.
Bài tập 2:
Hãy tìm khối lượng mol của chất khí X và chất khí Y. Biết tỉ khối của chất khí X đối với oxi là 1.375 và tỉ khối của chất khí Y đối với oxi là 0.0625.
Gợi ý trả lời:
Gọi khối lượng mol của chất khí cần tìm lần lượt là MX và MY.
Ta có:
- dX/O2 = dX/32 = MX/32 = 1.375 => MX = 44.
- dY/O2 = dY/32 = MY/32 = 0.0625 => MY = 2.
Mong rằng những kiến thức về tỉ khối của chất khí mà Sara đã chia sẻ trên đây cùng những ví dụ và bài tập thực hành đã giúp bạn hiểu sâu hơn về chủ đề này. Đừng quên ghé thăm sara.edu.vn để cập nhật thêm nhiều tin tức hữu ích về ẩm thực, phong thủy, công nghệ, giáo dục, làm đẹp,… cập nhật nhanh chóng, đa dạng và chính xác 24/7!