ค่าRในกฎของแก๊สในอุดมคติมีหลายค่า แล้วเลือกใช้ยังไงหรอครับ(มีโจทย์มาให้ดูนะ)

ภาชนะขนาด 0.25m×0.6m×0.5m บรรจุแก๊สไนโตรเจนที่อุณหภูมิ 27 °C และมีความดันเท่ากับ 0.05 บรรยากาศ จำนวนโมลของแก๊สไนโตรเจนในภาชนะมีค่าประมาณเท่าใด
        คือตอนเรียนเคมีที่โรงเรียนเขาให้ใช้ค่า R=0.082 แทนลงไปในสูตร PV=nRT ได้เลย ซึ่งแทนแล้วจะได้จำนวนโมลเท่ากับ 1.5243 mol

        แต่โจทย์อันนี้เป็นของสอวน.ฟิสิกส์ครับ ที่เฉลยเขาให้ค่าR=8.31 แต่มีข้อแตกต่างคือเราจะแทนลงไปดื้อๆไม่ได้ เราต้องเอา 1.013×10^5 ซึ่งเป็นค่าของความดัน1บรรยากาศในหน่วย N/m^2 ไปคูณกับค่าความดัน 0.05ก่อนแล้วค่อยแทนลงในสูตร PV=nRT เหมือนเดิม ซึ่งจะได้ค่าโมลเท่ากับ 0.15 mol

       สงสัยน่ะครับ คืออ่านจากโจทย์ตอนแรกถ้าไม่บอกว่าต้องคิดแบบฟิสิกส์นะ ก็คงคิดแบบเคมีที่โรงเรียนสอนไป เพราะมันหาความต่างระหว่างทางเคมีกับฟิสิกส์ไม่ได้เลย แถมคิดจาก2วิธีได้ค่าไม่เท่ากันด้วย

       อยากทราบครับว่าผมตกหล่นตรงไหน เข้าใจผิดตรงไหนหรือเปล่า แล้วถ้าเจอแบบนี้ แบบที่แยกไม่ออกว่าควรจะใช้ค่าRตัวไหนต้องทำยังไงหรอครับ

ขอบคุณครับ
คำตอบที่ได้รับเลือกจากเจ้าของกระทู้
ความคิดเห็นที่ 3
แน่นอนว่า PV = nRT ค่าต่างๆมันจะต้องเป็นไปตามหน่วย SI ครับ
P ความดันมีหน่วยเป็น N/m2
V ปริมาตรมีหน่วยเป็น m3
n มีหน่วยเป็น mol
R มีหน่วยเป็น J/mol.K
T มีหน่วยเป็น K

ถ้ามีใครไปกำหนดหน่วยเป็นอย่างอื่นสูตรมันจะต้องมีตัวคูณจากการแปลงหน่วยใส่เข้าไปด้วย แล้วก็ต้องรู้ว่าแต่ละปริมาณหน่วยเป็นอะไร
ถ้าบอกว่าให้ความดันมีหน่วยเป็นบรรยากาศและปริมาตรมีหน่วยเป็นลิตร ซึ่งนิยมใช้ในวิชาเคมี จาก PV = nRT ก็จะเป็น 1.013×105P×1×10-3V = nRT

PV = n(R/1.013×102)T

คนสอนก็ให้ Rใหม่ = Rเก่า/1.013×102 = 8.31/1.013×102 = 8.20×10-2 = 0.082

ให้ Rใหม่ เป็น 0.082

ลองแทนค่า PV = nRT โดยให้
P มีหน่วยเป็นบรรยากาศ
V มีหน่วยเป็น L
R = 0.082
T มีหน่วยเป็น K

จะได้ n = 0.05×0.25×0.6×0.5×103/(0.082×(273+27)) = 0.15 mol

R ค่าใหม่ที่กำหนดให้เป็น 0.082 จะมีหน่วยเป็น L.atm/mol.K
แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่