Opgave
De luchtdruk is vandaag 1068 hPa bij een temperatuur van maar 11 °C.
In een ballon van 5,00 dm3 zit helium met een overdruk van 2,0 kPa.
- Bereken de massa van het helium in de ballon.
Uitwerking
De druk in de ballon is
• 1068 * 102 + 2,0 * 103 = 1088 * 102 Pa
Dus:
• P = 1088 * 102 Pa
• V = 5,0 * 10-3 m3
• T = 273 + 11 = 284 K
De algemene gaswet luidt pV = nRT
• 1088 * 102 × 5,0 * 10-3 = n × 8,31 × 284 >>
• n = 0,231 mol
Voor helium geldt M = 4,0 g
• m = n × M = 0,231 × 4,0 = 0,92 g
Ook kan:
Je zoekt ρ0 en V0 voor helium op in Binas, dan:
• m = ρ × V = ρ0 × V0
•ρ0 = 0,178 kg m-3
De druk in de ballon is 1068 * 102 + 2,0 * 103 = 1088 * 102 Pa
• V = 5,0 * 10-3 m3
• T = 273 + 11 = 284 K
• V0 = 5,16 * 103 m3
• m = ρ * V = ρ0 * V0 = 0,178 * 5,16 * 10-3 = 9,2 * 10-4 kg