Какое будет давление 1 кг азота при объеме 1 кубический метр и температуре 27 градусов Цельсия? Каков атомный вес азота?
Игорь
Для решения этой задачи, нам понадобится закон идеального газа, который гласит, что давление, объем и температура идеального газа связаны между собой следующим образом:
\[PV = nRT\]
где:
P - давление газа,
V - объем газа,
n - количество вещества газа (в молях),
R - универсальная газовая постоянная (приближенное значение: \(0.0821 \frac{атм \cdot л}{моль \cdot К}\)),
T - абсолютная температура в Кельвинах.
Нам известны данные в задаче:
V = 1 \(м^3\)
T = 27 \(^\circ C\) = 300 К (так как 0 \(^\circ\) C = 273.15 К)
n = масса газа / молярная масса азота
Сначала нам нужно найти молярную массу азота. Азот имеет атомный номер 7 на периодической таблице, что означает, что его атомная масса составляет приблизительно 14 г/моль.
Теперь мы можем рассчитать количество вещества газа (n):
масса газа = 1 кг = 1000 г
молярная масса азота = 14 г/моль
\(n = \frac{масса}{молярная \, масса} = \frac{1000 г}{14 г/моль} \approx 71.43 \, моль\)
Теперь, используя все известные данные, мы можем рассчитать давление (P).
\(PV = nRT\)
\(P \cdot 1 \, м^3 = 71.43 \, моль \cdot 0.0821 \frac{атм \cdot л}{моль \cdot К} \cdot 300 K\)
рассчитаем \(P\):
\(P = \frac{71.43 \, моль \cdot 0.0821 \frac{атм \cdot л}{моль \cdot К} \cdot 300 K}{1 \, м^3} \approx 1786 \, атмосфер\)
Таким образом, давление 1 кг азота при объеме 1 кубический метр и температуре 27 градусов Цельсия составляет примерно 1786 атмосфер.
Атомный вес азота, как мы уже упоминали, составляет примерно 14 г/моль.
\[PV = nRT\]
где:
P - давление газа,
V - объем газа,
n - количество вещества газа (в молях),
R - универсальная газовая постоянная (приближенное значение: \(0.0821 \frac{атм \cdot л}{моль \cdot К}\)),
T - абсолютная температура в Кельвинах.
Нам известны данные в задаче:
V = 1 \(м^3\)
T = 27 \(^\circ C\) = 300 К (так как 0 \(^\circ\) C = 273.15 К)
n = масса газа / молярная масса азота
Сначала нам нужно найти молярную массу азота. Азот имеет атомный номер 7 на периодической таблице, что означает, что его атомная масса составляет приблизительно 14 г/моль.
Теперь мы можем рассчитать количество вещества газа (n):
масса газа = 1 кг = 1000 г
молярная масса азота = 14 г/моль
\(n = \frac{масса}{молярная \, масса} = \frac{1000 г}{14 г/моль} \approx 71.43 \, моль\)
Теперь, используя все известные данные, мы можем рассчитать давление (P).
\(PV = nRT\)
\(P \cdot 1 \, м^3 = 71.43 \, моль \cdot 0.0821 \frac{атм \cdot л}{моль \cdot К} \cdot 300 K\)
рассчитаем \(P\):
\(P = \frac{71.43 \, моль \cdot 0.0821 \frac{атм \cdot л}{моль \cdot К} \cdot 300 K}{1 \, м^3} \approx 1786 \, атмосфер\)
Таким образом, давление 1 кг азота при объеме 1 кубический метр и температуре 27 градусов Цельсия составляет примерно 1786 атмосфер.
Атомный вес азота, как мы уже упоминали, составляет примерно 14 г/моль.
Знаешь ответ?