Soal dan Pembahasan Hubungan Mol dengan Volume Molar Gas

Tentukan volume dari 2 mol gas nitrogen jika diukur pada:
a. keadaan standar (STP)
b. keadaan kamar (RTP)
c. suhu 30 $^\circ$C dan tekanan 1 atm
d. suhu dan tekanan yang sama di mana 0,5 mol gas oksigen mempunyai volume 15 liter

Penyelesaian :
a. Pada keadaan standar (STP),$Vm$ = 22,4 liter/mol
$ \begin{align} V & = n \times Vm \\ & = 2 \text{ mol } \times 22,4 \text{ liter/mol} \\ & = 44,8 \text{ liter} \end{align} $

b. Pada keadaan kamar (RTP), $ Vm $ = 24,4 liter/mol
$ \begin{align} V & = n \times Vm \\ & = 2 \text{ mol } \times 24,4 \text{ liter/mol} \\ & = 48,8 \text{ liter} \end{align} $

c. Pada suhu 30 $^\circ$C dan tekanan 1 atm, dihitung dengan $ PV = nRT$
$\begin{align} T & = 273 + 30 = 303 \, K \\ P.V & = n.R.T \\ V & = \frac{n.R.T }{P} \\ & = \frac{1 \times 0,082 \times 303 }{1} \\ & = 49,692 \, \, \text{liter} \end{align} $

d. Pada suhu dan tekanan yang sama pada saat 0,5 mol gas oksigen volumenya 15 liter
$ \begin{align} \frac{V_1}{V_2} & = \frac{n_1}{n_2} \\ \frac{V_{O_2}}{V_{N_2}} & = \frac{n_{O_2}}{n_{N_2}} \\ V_{N_2} & = \frac{n_{N_2}}{n_{O_2}} \times V_{O_2} \\ & = \frac{2}{0,5} \times 15 \\ & = 60 \, \, \text{liter} \end{align} $