Tìm hiểu về tỉ khối của chất khí, công thức tính tỉ khối cơ bản

Tỉ khối của chất khí là một trong những số liệu dùng để so sánh khối lượng của các chất khí với nhau. Vậy tỉ khối của chất khí là gì, công thức tính tỉ khối như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu về tỉ khối hơi hay tỉ khối của chất khí thông qua bài viết sau đây nhé.

Tìm hiểu tỉ khối của chất khí là gì?

Tỉ khối của chất khí là công thức xác định khối lượng mol (MA) của khí A so với khối lượng mol (MB) của khí B. Từ nội dung về khối lượng riêng của chất khí, chúng ta có thể dễ dàng biết được rằng khí A nhẹ hơn khí B bao nhiêu.

Ngoài ra chúng ta cũng có thể dùng không khí để so sánh. Khi đó bạn sẽ xác định được khí A nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần.

Tỉ khối của chất khí dùng để so sánh độ nặng nhẹ của các chất khí với nhau
Tỉ khối của chất khí dùng để so sánh độ nặng nhẹ của các chất khí với nhau

Công thức tỉ khối của chất khí so với không khí là gì?

Để biết khí A nặng hay nhẹ hơn không khí, và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần, ta có thể so sánh khối lượng mol của khí A (tính bằng MA) với khối lượng “mol không khí” được xác định là 29g/mol.

Cách xác định khối lượng mol của không khí như sau: Khối lượng mol của không khí được định nghĩa bao gồm 0,8 mol nitơ (N2) và 0,2 mol oxi (O2). Do đó, khối lượng mol của không khí = (28 x 0,8) + (32 x 0,2) = 29 (g/mol).

Ta có công thức: dA/kk = MA/29

Trong đó dA/kk là tỷ lệ khối lượng mol của khí A với không khí.

Bài tập ví dụ

Hãy xác định khí cacbonic (CO2) nặng hay nhẹ hơn không khí, và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần?

Theo công thức tính tỉ khối của khí A so với không khí thì dCO2/kk = MCO2/29 = 44/29 ~ 1,52

=> Kết luận: CO2 nặng hơn không khí có tỉ khối so với khoảng 1,52.

Công thức tính tỉ khối chất khí ở dạng tổng quát nhất
Công thức tính tỉ khối chất khí ở dạng tổng quát nhất

Công thức tỉ khối của hai chất khí với nhau như thế nào?

Tỉ khối của 2 chất khí là số liệu để so sánh độ nặng nhẹ của chúng với nhau. Do đó, để xác định khí A nặng hay nhẹ hơn khí B, và nặng (nhẹ) hơn bao nhiêu lần rất đơn giản, ta chỉ cần so sánh khối lượng mol của khí A (kí hiệu MA) với khối lượng mol của khí B (kí hiệu MB).

Ta có công thức: dA/B = MA/MB

Trong đó dA/B là tỷ lệ khối lượng của khí A với khí B.

Bài tập ví dụ

Hãy xác định xem khí oxy nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần so với khí hidro?

Câu trả lời gợi ý: Từ công thức xác định tỉ khối của chất khí như trên, ta có:

Tỉ khối của khí oxi và hidro là O2/H2=khối lượng mol của O2/khối lượng mol của H2=32/2=16.

Từ đó, chúng ta có thể kết luận rằng khí oxi nặng hơn khí hidro 16 lần.

Bài tập ví dụ về tỉ khối của chất khí

Bài tập ví dụ 1

Chúng ta có các khí như sau N2, O2, Cl2, CO, SO2. Hãy trả lời các câu hỏi:

  1. a) Trong các khí trên, khí nào nặng hay nhẹ hơn hidro mấy lần?
  2. b) Trong các khí trên, khí nào nặng hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần?

Gợi ý câu trả lời như sau:

  1. a) Chúng ta biết rằng khối lượng mol của khí hiđro là 2 g/mol. Do đó, áp dụng công thức tỉ khối chất khí, ta có thể tính ra:

dN2/H2 = 28/2 = 14, do đó có thể kết luận nitơ nặng hơn hiđro 14 lần.

dO2/H2 = 32/1 = 16, do đó có thể kết luận oxy nặng hơn hidro 16 lần.

dCl2/H2 = 71/2 = 35,5, chúng ta có thể kết luận rằng clo nặng gấp 35,5 lần hidro

dCO/H2 = 28/2 = 14, suy ra khí CO nặng hơn hiđro 14 lần.

dSO2/H2 = 64/2 = 32, suy ra khí SO2 nặng gấp 32 lần khí hidro.

b/ Chúng ta biết rằng khối lượng mol của không khí là 29. Do đó, bạn có thể áp dụng công thức và tính toán:

dN2/kk = 28/29 ~ 0,966 => Có thể kết luận rằng nitơ nhẹ hơn không khí khoảng 0,966.

dO2/kk = 32/29 ~ 1.103 => Có thể kết luận rằng oxi nặng hơn không khí khoảng 1.103 lần.

dCl2/kk = 71/29 ~ 2,448 => Có thể kết luận rằng khí clo nặng hơn không khí khoảng 2,448 lần.

dCO/kk = 28/29 ~ 0,966 => Có thể kết luận rằng khí CO nhẹ hơn không khí khoảng 0,966.

dSO2/kk = 64/29 ~ 2,207 => Có thể kết luận rằng khí SO2 nặng hơn không khí khoảng 2,207 lần.

Tỉ khối chất khí được áp dụng để so sánh hai chất khí với nhau
Tỉ khối chất khí được áp dụng để so sánh hai chất khí với nhau

Bài tập ví dụ 2

Hãy tìm khối lượng mol của những khí có tỉ khối đối với oxi lần lượt là: 1,375 ; 0,0625.

Gợi ý câu trả lời:

Gọi khối lượng mol của các 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 = 2a 

Có thể bạn quan tâm:

Nước đá khô là gì? Công thức hoá học & ứng dụng của đá khô

Oxit axit là gì? Tính chất hóa học của oxit axit?

Trên đây là những kiến thức về tỉ khối của chất khí thường được sử dụng trong lĩnh vực hóa học, vật lý. Tỉ khối của chất khí hay tỉ khối hơi là một trong những số liệu quan trọng để so sánh các loại khí với nhau, so sánh khối lượng hay độ nặng nhẹ của chúng. Hy vọng sau khi đọc xong bài viết, bạn sẽ có thêm nhiều kiến thức về vấn đề này.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *