Какова масса воздуха объемом 1 м^3 при условиях давления 535 па и температуры 0 градусов Цельсия?

Какова масса воздуха объемом 1 м^3 при условиях давления 535 па и температуры 0 градусов Цельсия?
Булька

Булька

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где P обозначает давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, а T - абсолютная температура.

Мы знаем, что объем V равен 1 м^3, давление P равно 535 Па, а температура T равна 0 градусов Цельсия.

Первым делом, нам нужно преобразовать температуру из градусов Цельсия в абсолютную температуру в Кельвинах. Для этого мы используем следующее соотношение:

\[T(K) = T(°C) + 273\]

Подставляя значение температуры, получим:

\[T(K) = 0 + 273 = 273 K\]

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти количество вещества (n) газа. Поскольку у нас нет информации о химическом веществе, предположим, что это обычный воздух, состоящий преимущественно из двух молекул атомарного кислорода (O2).

Универсальная газовая постоянная (R) примерно равна 8.31 Дж/(моль·К).

Теперь мы можем решить уравнение для n:

\[PV = nRT\]

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

Подставляя значения, получим:

\[n = \frac{{535 \, \text{Па} \times 1 \, \text{м}^3}}{{8.31 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 273 \, \text{К}}}\]

\[n \approx 0.0803 \, \text{моль}\]

Так как нас просят найти массу воздуха, а не количество вещества, нам нужно использовать молярную массу воздуха (примерно 29 г/моль).

Теперь мы можем найти массу:

\[m = n \times \text{молярная масса}\]

\[m = 0.0803 \, \text{моль} \times 29 \, \text{г/моль}\]

\[m \approx 2.33 \, \text{г}\]

Таким образом, масса воздуха объемом 1 м^3 при условиях давления 535 Па и температуры 0 градусов Цельсия составляет примерно 2.33 грамма.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello