Tỉ khối chất khí là gì

Trong chương trình hóa học 8, cách tính tỉ khối hơi là dạng bài tập điển hình và quen thuộc. Vậy cụ thể tỉ khối hơi là gì? Công thức tính tỉ khối hơi? Các dạng toán về tỉ khối hơi?… Hãy cùng DINHNGHIA.VN tìm hiểu chi tiết về chủ đề tỉ khối hơi là gì cùng một số nội dung liên quan qua bài viết dưới đây nhé!

Tỉ khối hơi của chất khí là gì?

Định nghĩa tỉ khối hơi là gì?

Tỷ khối là khái niệm chỉ sử dụng cho chất khí. Nó là công thức xác định phân tử khối của chất A so với chất B xem chất A nặng hơn hay nhẹ hơn chất B bao nhiêu lần. Đây cũng chính là ý nghĩa của tỉ khối chất khí.

Công thức tính tỉ khối hơi của chất khí

\[d_{A/B} = \frac{M_{A}}{M_{B}}\]

Trong đó:

  • \[d_{A/B}\] là tỉ khối của khí A đối với khí B
  • \[M_{A}\] là khối lượng mol của khí A
  • \[M_{B}\] là khối lượng mol của khí B

Tỉ khối hơi của khí A so với không khí

  • Để biết khí A nặng hơn hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí A [\[M_{A}\]] với khối lượng “mol không khí”.
  • Trong không khí để đơn giản ta xem như chứa 80% khí nitơ và 20% khí oxi. Vậy khối lượng mol của không khí là

\[M_{kk} = [28.0,8] + [32.0,2] \approx 29\, [g/mol]\]

  • Từ đó ta có công thức tỷ khối của chất khí A so với không khí là:

\[d_{A/kk} = \frac{M_{A}}{M_{kk}} = \frac{M_{A}}{29}\]

Ví dụ: So sánh tỉ khối của khí cacbonic và không khí

Cách giải

Ta có: Tỉ khối hơi của khí cacbonic so với không khí là

\[d_{CO_{2}/kk} = \frac{44}{29} \approx 1,517\]

Vậy khí cacbonic nặng hơn không khí 1,517 lần.

Tỉ khối hơi của khí A so với khí B

  • Để biết khí A nặng hơn hay nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí A [\[M_{A}\]] với khối lượng mol của khí B [\[M_{B}\]].

\[d_{A/B} = \frac{M_{A}}{M_{B}}\]

  • Hoặc ngược lại, để biết khí B nặng hơn hay nhẹ hơn khí A bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí B [\[M_{B}\]] với khối lượng mol của khí A [\[M_{A}\]].

\[d_{B/A} = \frac{M_{B}}{M_{A}}\]

Một số công thức tính tỉ khối hơi thường gặp

Tỉ khối hơi của chất khí A so với oxi

Khí oxi có khối lượng mol là 32. Vậy tỉ khối hơi của chất A so với oxi được tính bằng công thức:\[d_{A/O_{2}} = \frac{M_{A}}{M_{O_{2}}} = \frac{M_{A}}{32}\]

Ví dụ: So sánh khối lượng của khí cacbonic và khí oxi

Cách giải:

Ta có: 

\[d_{CO_{2}/O_{2}} = \frac{44}{32} = 1,375\]

Vậy khí cacbonic nặng hơn khí oxi 1,375 lần.

Tương tự, ta có:

  • Tỉ khối hơi của chất khí A so với nitơ: \[d_{A/N_{2}} = \frac{M_{A}}{N_{O_{2}}} = \frac{M_{A}}{28}\]
  • Tỉ khối hơi của chất khí A so với heli: \[d_{A/He} = \frac{M_{A}}{M_{He}} = \frac{M_{A}}{4}\]

Tỉ khối hơi của hỗn hợp gồm ozon và oxi

Ví dụ: Hỗn hợp X gồm ozon và oxi có tỉ khối đối với hiđro bằng 18. Tính thành phần theo thể tích của hỗn hợp không khí.

Cách giải:

Gọi \[n_{O_{2}} =a\]

\[n_{O_{3}} =b\]

Mà \[d[X/H_{2}] = 18\]

\[\Rightarrow \frac{M_{X}}{2} =18\]

\[\Rightarrow 32a + 48b = 36\]

\[\Rightarrow 4a = 12b\]

\[\Rightarrow a = 3b\]

\[\Rightarrow\] %\[V_{O_{2}} = \frac{a}{a+b} = \frac{3b}{3b+b}.100\] = 75%

\[\Rightarrow\] %\[V_{O_{3}}\] = 100 – 75 = 25%

Các dạng toán về tỉ khối hơi

Từ khái niệm tỉ khối hơi là gì, dưới đây DINHNGHIA.VN sẽ giới thiệu đến các bạn các dạng bài tập chuyên đề tỉ khối hơi của chất khí.

Dạng 1: Tính tỉ khối chất khí

Phương pháp:

  • Dạng cơ bản: Sử dụng các công thức tính tỉ khối để tính toán các yêu cầu của đề bài.
  • Dạng nâng cao: Tính tỉ khối của hỗn hợp khí với khí hay hỗn hợp khí khác, hoặc đối với không khí.

Xem thêm >>> Tỉ khối của chất khí là gì? Các bài tập về tỉ khối của chất khí

Dạng 2: Tính khối lượng mol

Phương pháp:

Xét hỗn hợp khí X chứa:

Khí \[X_{1}\, [M_{1}]\] có \[a_{1}\] mol

Khí \[X_{2}\, [M_{2}]\] có \[a_{2}\] mol

Khí \[X_{3}\, [M_{3}]\] có \[a_{3}\] mol

…….

Khí \[X_{n}\, [M_{n}]\] có \[a_{n}\] mol

Khi đó: 

\[\bar{M_{x}} = \frac{a_{1}M_{1}+a_{2}M_{2}+…+a_{n}M_{n}}{a_{1}+a_{2}+…+a_{n}} \Rightarrow d_{X/B} = \frac{\bar{M_{x}}}{M_{B}}\]

Nếu hỗn hợp X gồm hai khí thì: \[\bar{M_{x}} = M_{1}a + M_{2}[1-a]\]

[với a là % số mol khí thứ nhất]

Dạng 3: Bài tập tổng hợp

Phương pháp

Áp dụng các công thức sau đây:

Ví dụ: Một hỗn hợp X gồm \[H_{2}\] và \[O_{2}\] [không có phản ứng xảy ra] có tỉ khối so với không khí là 0,3276.

      a. Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp.

      b. Tính thành phần phần trăm theo số mol của mỗi khí trong hỗn hợp [bằng 2 cách khác nhau].

Cách giải

DINHNGHIA.VN đã giúp bạn tổng hợp các thông tin cơ bản và mở rộng về chủ đề tỉ khối hơi là gì cùng với những nội dung liên quan. Mong rằng kiến thức trong bài viết đã mang đến cho bạn nhiều thú vị giúp giải đáp những thắc mắc trong quá trình học tập và tìm hiểu về tỉ khối hơi là gì. Chúc bạn luôn học tốt!. 

Xem chi tiết qua bài giảng dưới đây:


[Nguồn: www.youtube.com]

Please follow and like us:

Bài viết về tỉ khối của chất khí được Monkey tổng hợp dưới đây sẽ giúp các bạn học sinh biết được chất khí này nặng hay nhẹ hơn chất khí đã biết bao nhiêu hoặc nặng hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần khi nghiên cứu về tính chất của một khí nào đó. Cùng tìm hiểu ngay!

Tỉ khối của chất khí là gì?

Tỉ khối của chất khí là công thức xác định khối lượng mol của khí A [MA] so với khối lượng mol của khí B [MB]. Từ nội dung của tỉ khối chất khí, các bạn học sinh có thể dễ dàng xác định được khí A nặng hẹ nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần hoặc khí A nặng hẹ nhẹ hơn không khí bao nhiêu.

Cách xác định khí A nặng hay nhẹ hơn không khí

“Để biết khí A nặng hay nhẹ hơn không khí và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần, ta so sánh khối lượng mol của khí A [kí hiệu là MA] với khối lượng “mol không khí” được xác định là 29 g/mol” [Sách giáo khoa Hóa học 8, Nhà Xuất Bản Giáo dục Việt Nam].

Chú ý:

Khối lượng mol không khí được định nghĩa là khối lượng mol của 0.8 mol khí nitơ [N2] và khối lượng của 0.2 mol khí oxi [O2]. Vì vậy, khối lượng mol 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 tỉ khối của khí A đối với không khí.

Ví dụ minh họa:

Xác định khí cacbon dioxit nặng hay nhẹ hơn không khí? Và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần?

Theo công thức tính tỉ khối chất khí của khí A với không khí ta có dCO2/kk = MCO2/29 = 44/29 ~ 1.52

=> Kết luận: Khí CO2 nặng hơn không khí với tỉ lệ là xấp xỉ 1.52.

Kết luận 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 khí A nặng hay nhẹ hơn khí B

Để có thể biết khí A nặng hay nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần rất đơn giản, ta chỉ cần so sánh khối lượng mol của khí A [ký hiệu là MA] với khối lượng mol của khí B [ký hiệu là MB].

Ta có công thức: dA/B = MA/ MB

Trong đó, dA/B là tỉ khối của khí A đối với khí B.

Ví dụ minh họa:

Hãy xác định khí oxi nặng hay nhẹ hơn khí hiđro và nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần?

Trả lời: Dựa vào công thức xác định 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, không khí nặng hơn 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. Một vài bài tập trong SGK Hóa học 8 sẽ giúp bạn củng cố kiến thức kiến thức đã học.

Bài tập 1:

Có những khí sau: N2, O2 ,Cl2 , CO , SO2. Hãy cho biết:

a/ Những khí nào nặng hay nhẹ hơn khí hiđro bao nhiêu lần?

b/ Những khí nào nặng hơn hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần?

Gợi ý trả lời:

a/ Khối lượng mol của khí hidro là 2g/ mol. Ta có thể dễ dàng tính:

  • dN2/H2 = 28/2 = 14 =>  Vì vậy Khí nito nặng hơn khí hidro 14 lần.

  • dO2/H2 = 32/1 = 16 => Khí oxi nặng hơn khí hiđro 16 lần.

  • dCl2/H2 = 71/2 = 35.5 => Khí clo nặng hơn hiđro 35.5 lần

  • dCO/H2 = 28/2 = 14 => Khí CO nặng hơn khí hiđro 14 lần.

  • dSO2/H2 = 64/2 = 32 => khí SO2 nặng hơn khí hiđro 32 lần.

b/ Khối lượng mol của không khí là 29. Ta có thể dễ dàng tính:

  • dN2/kk = 28/29 ~ 0.966 =>  Khí nitơ nhẹ hơn không khí và bằng xấp xỉ 0.966 lần không khí.

  • dO2/kk = 32/29 ~ 1.103 => Khí oxi nặng hơn không khí xấp xỉ 1.103 lần.

  • dCl2/kk = 71/29 ~ 2.448 => Khí clo nặng hơn không khí khoảng 2.448 lần

  • dCO/kk = 28/29 ~ 0.966 =>  Khí CO nhẹ hơn không khí và bằng xấp xỉ 0.966 lần không khí.

  • dSO2/kk = 64/29 ~ 2.207 => khí SO2 nặng hơn không khí khoảng 2.207 lần.

Bài tập 2:

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

Gợi ý trả lời:

Gọi khối lượng mol của 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 Monkey đã tổng hợp trên đây cùng những ví dụ và bài tập thực hành áp dụng đã giúp các bạn học sinh nắm vững kiến thức bài học này. Cùng đón đọc nhiều chia sẽ hữu ích nữa của Monkey nhé!

Video liên quan

Chủ Đề