Pour calculer la densité d'un gaz :
La densité d'un corps gazeux par rapport à l'air se calcule par le rapport entre la masse d'un volume donné de ce gaz et la masse du même volume d'air (pris dans les mêmes conditions de température et de pression).



• si la formule moléculaire du gaz ou la masse molaire sont connues :

La densité (rapport de 2 grandeurs variant de la même façon avec les conditions de température et de pression) étant indépendante des conditions de température et de pression, on peut déterminer la densité aux c.n.t.p. :



dans ces conditions, on connaît la masse de 22,4 L de gaz :

elle correspond à la masse molaire du gaz (qui peut être calculée à partir de la formule moléculaire)

et la masse de 22,4 L d'air :


elle correspond à la masse molaire de l'air et vaut 29 g/mol.




La densité se calcule donc par :



ou, comme la masse moléculaire (sans unité) correspond numériquement à la masse molaire par :








• si les masses volumiques du gaz et de l'air sont connues :
  (aux mêmes conditions de température et de pression)

on connaît la masse de 1 L de gaz :

elle correspond à la masse volumique du gaz

et la masse de 1 L d'air :


elle correspond à la masse volumique de l'air.




La densité se calcule donc par :








• si la masse volumique du gaz aux c.n.t.p. est connue :
  

on connaît la masse de 1 L de gaz :

elle correspond à la masse volumique du gaz

et la masse de 22,4 L d'air dans les mêmes conditions :


elle correspond à la masse molaire de l'air et vaut 29 g.

Comme il faut comparer les masses de volumes égaux de gaz, il faut calculer (aux c.n.t.p.) :

- ou bien la masse de 22,4 L de gaz (masse molaire du gaz : M (g/mol) = r(g/L) ^. 22,4 L/mol),
- ou bien la masse de 1 L d'air (masse volumique de l'air : ).

Ensuite il n'y a plus qu'à calculer la densité avec la formule adéquate (choisie parmi les 2 formules de calcul rencontrées plus haut).




Pour calculer la masse volumique d'un gaz :
La masse volumique d'un gaz est la masse de ce corps par unité de volume. Elle dépend des conditions de température et de pression.



• si la formule moléculaire du gaz ou la masse molaire sont connues :

on connaît la masse de 1 mol de gaz :

elle correspond à la masse molaire du gaz

et le volume de 1 mol de gaz aux c.n.t.p. :

il correspond au volume molaire des gaz aux .c.n.t.p. et vaut 22,4 L/mol.




La masse volumique aux c.n.t.p. se calcule donc par :

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