Tỉ khối hơi là gì và công thức tính đang được nhiều người tìm hiểu. Nếu quan tâm đến nội dung này, các bạn hãy cùng VietChem khám phá thông tin chi tiết trong bài viết dưới đây. 

1. Tỉ khối hơi là gì?

Tỉ khối hơi được ứng dụng phổ biến trong các nội dung liên quan đến chất khí. Theo đó, dựa vào công thức tính tỉ khối hơi sẽ xác định được chất A so với chất B nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần. Vậy tỉ khối hơi chính là công thức xác định phân tử khối của chất A so với chất B.

Tỉ khối hơi là công thức xác định phân tử khối giữa hai chất khí với nhau

2. Ý nghĩa của tỉ khối hơi

Như đã phân tích ở trên, tỉ khối hơi cho biết khối lượng phân tử của chất A và chất B. Trong vật lý và hóa học, tỉ khối này có ý nghĩa quan trọng để so sánh khối lượng các chất khí. Hiểu và biết cách áp dụng tỉ khối sẽ giúp ích cho quá trình nghiên cứu cũng như những ứng dụng trong thực tiễn.

Hiện nay, các nhà khoa học có thể dựa vào tỉ khối hơi của chất khí để kiểm soát sự an toàn và chất lượng của một chất. Đồng thời, đây cũng là một trong những yếu tố góp phần nâng cao sự hiểu biết về các tính chất của chất khí. Vì thế, chúng có ý nghĩa lớn đối với ngành công nghiệp và lĩnh vực khoa học.

Hiểu tỉ khối hơi giúp kiểm soát an toàn và chất lượng của một chất

3. Cách tính tỉ khối hơi

Tỉ khối hơi có công thức tính như sau:

dA/B= MA/MB

Trong đó: 

• MA là khối lượng mol khí A.
• MB là khối lượng mol khí B.
• dA/B là tỉ khối của khí A với khí B.

Ngoài ra, còn có một số công thức tính tỉ khối hơi cụ thể với từng chất khí như sau:

3.1. Tỉ khối hơi của khí A so với khí B bất kỳ

Tỉ khối hơi có ý nghĩa trong việc đánh giá khí A nặng hay nhẹ hơn khí B. Dựa vào đó, có thể áp dụng công thức sau:

Khí A nặng hoặc nhẹ hơn khí B bao nhiêu lần dựa vào khối lượng mol. Công thức tính như sau:

dA/B= MA/MB

Muốn xác định khí B nặng hay nhẹ hơn khí A bao nhiêu lần thì áp dụng công thức:

DB/A= MB/MA

Công thức tính tỉ khối hơi của khí A so với khí B

3.2. Tỉ khối hơi so với oxi

Theo cấu tạo phân tử, khối lượng mol của khí oxi là 32. Khi đó, tỉ khối hơi với oxi sẽ được tính như sau:

dA/O2 = MA / MO2 = MA / 32

Ví dụ: Tính tỉ khối của khí cacbonic và khí oxi

Lời giải: Áp dụng công thức trên ta có: dCo2/O2 = MCo2 / MO2 = 44 / 32 = 1.375

Kết luận: Khí cacbonic nặng hơn khí oxi và nặng gấp 1.375 lần.

3.3. Tỉ khối hơi của oxi với nitơ

Áp dụng công thức trên, tỉ khối hơi của oxi với nitơ là: 

dO2/N2 = MO2 / MN2 = 32 / 28 = 1.14

3.4. Tỉ khối hơi với heli

Công thức tính tỉ khối hơi của chất khí bất kỳ so với heli được áp dụng tương tự như trên. Cụ thể:

DA/He = MA / MHe = MA / 4 

3.5. Tỉ khối hơi so với không khí

Để đánh giá khí A nhẹ hơn hoặc nặng hơn không khí thì dựa vào khối lượng mol như những chất khí ở trên. Trong không khí bao gồm nhiều thành phần nhưng chủ yếu là khí ni tơ và khí oxi với tỷ lệ 80:20.

Khi đó, không khí có khối lượng mol là: 

Mkk = (0,8 x 28) + (0,2 x 32) = 29 (g/mol)

Vậy tỉ khối hơi của chất khí bất kỳ ( khí A) so với không khí như sau:

dA/kk = MA / Mkk = MA / 29

Ví dụ: So sánh tỉ khối hơi của h2 với không khí

Lời giải: Tỉ khối hơi với hidro và không khí như sau:

DH2/kk = MH2 / Mkk = 2 / 29 = 0.07

Vậy khí hidro nặng hơn không khí chỉ 0.07 lần.

4. Các dạng bài tập về tỉ khối hơi

Thông qua định nghĩa về tỉ khối hơi, có thể áp dụng để tính toán và giải các bài tập liên quan. Bao gồm:

Bài tập 1: Tính khối lượng mol

Trong hỗn hợp khí A chứa nhiều chất khí với khối lượng phân tử khác nhau. Cụ thể:

• Khí A1 có a1 mol
• Khí A2 có a2 mol
• Khí A3 có a3 mol…
• Khí An có an mol

Công thức tính được áp dụng như sau:

MA = (a1M1 + a2M2… anMn) / (a1 + a2 + … + an)

Khi đó: dA/B = MA / MB 

Bài tập 2: Tính tỉ khối hơi của chất khí

Dạng cơ bản: Tính tỉ khối dựa vào các công thức đã cho.

Dạng nâng cao: Tính tỉ khối của hỗn hợp khí này với không khí hoặc hỗn hợp khí khác.

Bài tập 3: Bài tập tổng hợp

Ví dụ: Cho hỗn A gồm 0,05 mol CO2 và 0,1 mol SO3.

A, Tính khối lượng mol trung bình của chất trong hỗn hợp

B, Tính tỉ khối hơi của hỗn hợp A so với khí O2

Cách giải

A, Để tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp A, ta làm như sau:

M trung bình hỗn hợp = (nCo2.MCo2 + nSO3.MSO3) / (nCo2 + nSO3) 

          = (0,05.44 + 0,1.80) / (0,05 + 0,1) = (2,2 + 8) / 0,15 

          = 68 (gam/mol)

B, dA/O2 = M trung bình hỗn hợp / MO2 = 68 / 32 = 2,125

Vậy tỉ khối của hỗn hợp X với O2 là 2.125

Bài viết trên đã phân tích chi tiết về tỉ khối hơi và dạng bài tập cơ bản. Các bạn muốn tìm hiểu nhiều hơn về tỉ khối này có thể liên hệ với VietChem theo số hotline của chúng tôi để được hỗ trợ.