我們每天都呼吸著的“生命氣體”，它分層覆蓋在地球表面，透明且無(wú)色無(wú)味，它主要由氮?dú)夂脱鯕饨M成，對(duì)人類的生存和生產(chǎn)有重要影響。那空氣密度是多少呢？

  空氣密度是指在一定的溫度和壓力下，單位體積空氣所具有的質(zhì)量就是空氣密度。在標(biāo)準(zhǔn)條件下（0℃，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（1atm）），空氣密度約為1.293Kg/m3。

常溫下，空氣密度為1.205kg/m3 （1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣下，即20℃時(shí)）

空氣密度計(jì)算公式如下：

   空氣密度=1.293*（實(shí)際壓力/標(biāo)準(zhǔn)物理大氣壓）x（273.15 / 實(shí)際絕對(duì)溫度），絕對(duì)溫度=攝氏溫度+273.15

    我們所說(shuō)的常溫條件是指：1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，溫度為20℃時(shí)，即可通過(guò)上述的公式計(jì)算出：空氣密度為：1.205kg/m3。

  空氣密度大小與氣溫，海拔等因素有關(guān)。一般來(lái)講：海拔越高，空氣密度越低；溫度越高，空氣密度越小。

空氣密度與氣體的分子質(zhì)量的關(guān)系

  由理想氣體狀態(tài)方程：    PV＝nRT,則有n/V＝P/RT

  氣體的密度＝m×n/V＝mP/RT

     說(shuō)明：式中m為氣體相對(duì)分子質(zhì)量

           P為體系壓力,單位為：帕斯卡

           R：通用氣體常數(shù),單位：焦耳/摩爾·K

           T：開(kāi)爾文溫度,單位：

           K：等于攝氏度＋273.15

  實(shí)例一： 30kpa下空氣密度計(jì)算：

      設(shè)溫度為25℃,則T＝25＋273.15＝298.15；而P＝30000帕斯卡；

         m＝29（空氣為混合氣體,此為平均分子量）；R＝8.314

       則25℃,30kpa下空氣密度＝mP/RT＝（29×30000）÷（8.314×298.15）＝351克/立方米

    實(shí)例二： 1atm下的空氣密度：1atm＝100kpa,常溫25℃，代入上面公式

      1大氣壓下空氣密度＝1170克/立方米

空氣密度實(shí)驗(yàn)方法：

    1．把容器的閥門打開(kāi)，用打氣筒向容器內(nèi)打氣。到一定程度后停止打氣，關(guān)上閥門。用天平稱出容器的質(zhì)量（圖一）。

  圖一                                   圖二

    2．如圖二所示，把一只裝滿水的大燒杯倒扣在水槽中（實(shí)驗(yàn)時(shí)可先將燒杯沒(méi)入水槽中，然后將燒杯翻轉(zhuǎn)，使其底部向上）。將接在容器上的管子另一端放在燒杯下面，打開(kāi)閥門將容器中的壓縮空氣緩緩地放一部分到燒杯中，同時(shí)調(diào)節(jié)燒杯的位置，使杯中空氣的體積約為杯容積的3/4，且杯內(nèi)外的液面相平。關(guān)閉閥門并在杯上記下這時(shí)水面的位置（用一根橡皮筋套在杯上即可）。

    3．稱出放出一部分氣體后容器的質(zhì)量。兩次質(zhì)量差就是放到燒杯中的空氣的質(zhì)量。

    4．將燒杯從水槽中取出，裝水至橡皮筋所示的位置。用量筒測(cè)出燒杯所盛水的體積，即為燒杯內(nèi)空氣的體積。

    5．由公式ρ=m/V可求得在此時(shí)的大氣壓強(qiáng)和溫度下空氣的密度。

【注意事項(xiàng)】

    1．由于空氣的密度與壓強(qiáng)有關(guān)，用排水取氣法收集氣體時(shí)，務(wù)必要使燒杯內(nèi)外的水面相平，這樣才能保證杯中空氣的壓強(qiáng)和環(huán)境空氣的壓強(qiáng)相同。

    2．由于容器中盛的是壓縮空氣，所以放氣時(shí)一定要緩慢，防止氣體沖到燒杯外面。

    3．本實(shí)驗(yàn)顯然也說(shuō)明了空氣有質(zhì)量。