آموزش شیمی با بهترین دبیر خصوصی شیمی کنکور تهران
سوال امتحانی شیمی دهم مدرسه دخترانه علوی تهران
حدود ۲۰٫۹ درصد از حجم کل گازهای هواکره در ارتفاع ۳ کیلومتری از سطح زمین مربوط به گاز دو اتمی اکسیژن با فشار جزئی ۰٫۱۴۳ اتمسفر می باشد. در همین ارتفاع از سطح زمین، فشار جزئی گاز نیتروژن چقدر است؟
پاسخ:
دانش آموزان عزیزم، لایه تروپوسفر اولین لایه از هواکره است که از سطح زمین تا ارتفاع ۱۱ کیلومتری را شامل می شود. در این لایه هر چقدر ارتفاع افزایش پیدا می کند دما و فشار کاهش پیدا می کند و گازهای اکسیژن و نیتروژن دو گاز اصلی تشکیل دهنده این لایه است.
رابطه ای که بین فشار جزئی گاز اکسیژن و درصد حجمی آن وجود دارد به صورت زیر است:
فشار هوا × درصد حجمی گاز اکسیژن = ۱۰۰ × فشار گاز اکسیژن
بنابراین از این رابطه می توانیم فشار هوا را در ارتفاع ۳ کیلومتری از سطح زمین حساب کنیم:
اتمسفر ۰٫۶۸ = ۲۰٫۹ ÷ (۱۰۰ × ۰٫۱۴۳) = فشار هوا
حالا همین رابطه را می توانیم برای گاز نیتروژن هم بنویسیم و با قرار دادن مقدار فشار هوا، فشار گاز نیتروژن را به دست آوریم. یک نکته بسیار مهم که باید بدانید این است که درصد حجمی گاز نیتروژن در هواکره ۷۸ درصد است.
فشار هوا × درصد حجمی گاز نیتروژن = ۱۰۰ × فشار گاز نیتروژن
⇓
اتمسفر ۰٫۵۳۴ = ۱۰۰ ÷ (۰٫۶۸ × ۷۸) = فشار گاز نیتروژن
بنابراین فشار گاز نیتروژن در ارتفاع ۳ کیلومتری از سطح زمین برابر با ۰٫۵۳۴ اتمسفر می باشد. بنابراین فشار گاز نیتروژن بیشتر از فشار گاز اکسیژن است.
تدریس خصوصی و گروهی شیمی دهم و یازدهم و دوازدهم در تهران