Какова масса аммиака (в г) в 20-литровом сосуде при температуре 67°C и давлении 10,4 атм?

Какова масса аммиака (в г) в 20-литровом сосуде при температуре 67°C и давлении 10,4 атм?
Putnik_S_Zvezdoy_1298

Putnik_S_Zvezdoy_1298

Чтобы решить данную задачу, нам потребуется применить закон идеального газа, который гласит, что \( PV = nRT \), где \( P \) - давление газа, \( V \) - его объем, \( n \) - количество вещества газа (в молях), \( R \) - универсальная газовая постоянная, \( T \) - температура газа.

Для начала, давайте переведем данные задачи в СИ-единицы: 20 литров в метры кубические и 10,4 атм в паскали. Используем следующие конверсии:
\[
1\, \text{л} = 0,001\, \text{м}^3 \quad \text{и} \quad 1\, \text{атм} = 101325\, \text{Па}
\]
Тогда объем сосуда составляет \( V = 20 \times 0,001 = 0,02\, \text{м}^3 \), а давление равно \( P = 10,4 \times 101325 = 1053080\, \text{Па} \).

Далее, нужно найти количество вещества аммиака (\( n \)). Для этого мы можем использовать его молярную массу и универсальную газовую постоянную \( R \).

Молярная масса аммиака (NH3) составляет 17 г/моль. Универсальная газовая постоянная \( R \) равна 8,314 Дж/(моль·К).

Теперь мы можем переписать уравнение идеального газа, используя известные значения:

\[
PV = nRT
\]

Решим уравнение относительно \( n \):

\[
n = \frac{{PV}}{{RT}}
\]

Подставим значения:

\[
n = \frac{{1053080 \times 0,02}}{{8,314 \times (67 + 273)}}
\]

Выполним вычисления:

\[
n \approx \frac{{21061,6}}{{8,314 \times 340}} \approx 7,99 \, \text{моль}
\]

Теперь у нас есть количество вещества аммиака (\( n \)) в молях. Чтобы найти его массу (в граммах), мы можем использовать молярную массу аммиака:

\[
m = n \times \text{молярная масса} = 7,99 \, \text{моль} \times 17 \, \text{г/моль} \approx 135,83 \, \text{г}
\]

Итак, масса аммиака в 20-литровом сосуде при температуре 67°C и давлении 10,4 атм составляет около 135,83 грамма.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello