L'ossigeno ha la formula chimica O2 e la massa molecolare di 32 g / mole. L'ossigeno liquido ha applicazioni mediche e scientifiche ed è una forma conveniente per conservare questo composto. Il composto liquido è circa 1.000 volte più denso dell'ossigeno gassoso. Il volume dell'ossigeno gassoso dipende dalla temperatura, dalla pressione e dalla massa del composto. Ad esempio, calcolare il volume dell'ossigeno gassoso a 20 gradi Celsius e la pressione di un'atmosfera (atm) ottenuta dall'evaporazione di 70 litri (L) di ossigeno liquido.
Moltiplicare il volume (in litri) dell'ossigeno liquido per 1.000 per convertirlo in millilitri (ml). Nel nostro esempio 70 L verranno convertiti in 70.000 ml.
Moltiplicare il volume dell'ossigeno liquido per la sua densità, 1,14 g / ml, per calcolare la massa del composto. Nel nostro esempio, la massa di ossigeno è di 70.000 ml x 1,14 g / ml o 79.800 g.
Dividi la massa di ossigeno per la sua massa molecolare per calcolare il numero di moli. Nel nostro esempio, la quantità di ossigeno è 79.800 g / 32 g / mole = 2.493,75 moli.
Convertire la temperatura in gradi Celsius in Kelvin (K) aggiungendo il valore "273.15". In questo esempio, la temperatura è 20 + 273,15 = 293,15 K.
Moltiplicare la pressione in atm per il fattore "101.325" per convertire la pressione nell'unità SI Pascal (Pa). Nel nostro esempio, Pressione = 101.325 x 1 atm = 101.325 Pa.
Arrotondare la costante di gas molare R alla quarta cifra per ottenere 8,3145 J / mole x K. Si noti che la costante è data nel Sistema internazionale di unità (SI). "J" significa Joule, un'unità di energia.
Calcola il volume (in metri cubi) di ossigeno gassoso usando la legge del gas ideale: moltiplica la quantità di ossigeno (in moli) per la temperatura e la costante di gas molare seguita dalla divisione del prodotto per pressione. Nel nostro esempio, Volume = 2493.75 (mole) x 8.3145 (J / mole x K) x 293.15 (K) / 101.325 (Pa) = 59.99 metri cubi o 59.990 L.