После изобарного расширения, какой объем занял азот, если его масса составляет 42 г, давление равно 2 • 105 Па, а температура 17 °С?
Инна
Для решения данной задачи мы можем использовать идеальный газовый закон, который гласит, что для идеального газа давление (P), объём (V) и температура (T) связаны следующим образом: PV = nRT, где n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная.
Перед тем, как приступить к решению задачи, давайте найдем количество вещества азота (n). Для этого воспользуемся формулой n = m/M, где m - масса вещества газа, M - молярная масса.
Молярная масса азота (N₂) равна 28 г/моль. Подставим известные значения в формулу:
n = 42 г / 28 г/моль
n = 1,5 моль
Теперь, когда у нас есть количество вещества азота, мы можем продолжить с использованием идеального газового закона.
PV = nRT
Давление (P) равно 2 • 10^5 Па, объем (V) — неизвестная величина, n = 1,5 моль, а R равна 8,314 Дж/(моль∙К), как универсальная газовая постоянная.
На данном этапе нам известны все значения, кроме объема (V), которым мы и хотим узнать.
Подставим все значения и решим уравнение относительно V:
PV = nRT
2 • 10^5 Па • V = 1,5 моль • 8,314 Дж/(моль∙К) • T
Теперь мы можем найти V:
V = (1,5 моль • 8,314 Дж/(моль∙К) • T) / (2 • 10^5 Па)
Объем занятый азотом после изобарного расширения равен \((1,5 \cdot 8,314 \cdot T \, \text{Дж/(моль∙К)} ) / (2 \cdot 10^5 \, Па)\)
Перед тем, как приступить к решению задачи, давайте найдем количество вещества азота (n). Для этого воспользуемся формулой n = m/M, где m - масса вещества газа, M - молярная масса.
Молярная масса азота (N₂) равна 28 г/моль. Подставим известные значения в формулу:
n = 42 г / 28 г/моль
n = 1,5 моль
Теперь, когда у нас есть количество вещества азота, мы можем продолжить с использованием идеального газового закона.
PV = nRT
Давление (P) равно 2 • 10^5 Па, объем (V) — неизвестная величина, n = 1,5 моль, а R равна 8,314 Дж/(моль∙К), как универсальная газовая постоянная.
На данном этапе нам известны все значения, кроме объема (V), которым мы и хотим узнать.
Подставим все значения и решим уравнение относительно V:
PV = nRT
2 • 10^5 Па • V = 1,5 моль • 8,314 Дж/(моль∙К) • T
Теперь мы можем найти V:
V = (1,5 моль • 8,314 Дж/(моль∙К) • T) / (2 • 10^5 Па)
Объем занятый азотом после изобарного расширения равен \((1,5 \cdot 8,314 \cdot T \, \text{Дж/(моль∙К)} ) / (2 \cdot 10^5 \, Па)\)
Знаешь ответ?