Каков объем оксида серы (VI), если его масса составляет 19,71 г при температуре 20 градусов Цельсия и давлении

Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Гей-Люссака для идеальных газов и выражение для молярной массы оксида серы (VI).

Давайте начнем с поиска количества вещества оксида серы (VI) по его массе. Мы можем использовать формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(n\) - количество вещества в молях, \(m\) - масса вещества в граммах, а \(M\) - молярная масса вещества в г/моль.

Для нахождения молярной массы оксида серы (VI) (SO₃), нам понадобится найти суммарные массы атомов серы и кислорода в молекуле.

Молярная масса серы (S) составляет около 32,07 г/моль, а молярная масса кислорода (O) равна примерно 16,00 г/моль. Так как в молекуле оксида серы (VI) есть 3 атома кислорода, общая молярная масса будет:

\[M = (32,07 + 3 \times 16,00) \, г/моль\]

Теперь мы можем вычислить количество вещества оксида серы (VI) по формуле выше.

\[n = \frac{19,71 \, г}{32,07 + 3 \times 16,00 \, г/моль}\]

Вычислив это выражение, получаем значение количества вещества оксида серы (VI) в молях.

Теперь, для определения объема оксида серы (VI), нам нужно использовать идеальный газовый закон, который гласит:

\[PV = nRT\]

где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество вещества в молях, \(R\) - универсальная газовая постоянная (приближенное значение 0,0821 л/моль·К), \(T\) - температура в Кельвинах.

Мы хотим найти объем оксида серы (VI), поэтому перепишем уравнение, чтобы выразить объем:

\[V = \frac{nRT}{P}\]

Подставив значения давления (300 кПа), найденное количество вещества и температуру (20 °C = 293 К), и значения универсальной газовой постоянной, мы можем вычислить объем оксида серы (VI) в литрах.

Обратите внимание, что нам нужно преобразовать давление в единицы измерения, совместимые с литрами. 1 кПа = 0,001 литра.

Подставим все значения в выражение и выполним вычисления:

\[V = \frac{nRT}{P} = \frac{(19,71\, г)/(32,07 + 3 \times 16,00\, г/моль) \times 0,0821\, л/моль \cdot К \times 293\, К}{300\,кПа \times 0,001\, л/кПа}\]

После математических операций, мы получим значение объема оксида серы (VI).

Осталось только вычислить эту формулу:

\[V \approx \text{расчет}\]