Question

Тиск газа 950 мм рт. та температурі 300К займаєобем 60л. Знайти обєм газа при нормальнихумовах.​

Answer 1

Відповідь:

Для знаходження об'єму газу при нормальних умовах можна використати закон Бойля-Маріотта та закон Гей-Люссака. Нормальні умови стандартизовані при температурі 273,15 К та тиску 101,3 кПа (або 1 атмосфера).

Спершу знайдемо кількість газу (молі) за допомогою ідеального газового закону:

PV = nRT

де:

P - тиск (при нормальних умовах 101,3 кПа),

V - об'єм (який ми шукаємо),

n - кількість молей газу,

R - універсальна газова стала (8,314 Дж/(моль·К)),

T - температура в Кельвінах (300 K).

Ми хочемо знайти n:

n = PV / RT

n = (101.3 кПа) * (60 л) / (8.314 Дж/(моль·К) * 300 K)

n ≈ 2,44 моль

Тепер, знаючи кількість молей газу, ми можемо використати інший закон:

V1 / n1 = V2 / n2

де:

V1 - об'єм при температурі 300 К (60 л),

n1 - кількість молей при температурі 300 К (2,44 моль),

V2 - об'єм при нормальних умовах (який ми шукаємо),

n2 - кількість молей при нормальних умовах (які приймаються за один моль газу).

n2 = 1 моль при нормальних умовах, тому:

V2 = (V1 * n2) / n1

V2 = (60 л * 1) / 2,44 моль

V2 ≈ 24,59 л

Отже, об'єм газу при нормальних умовах становить приблизно 24,59 л.

Пояснення:

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

pV = nRT,

где p - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Сначала найдем количество вещества газа по формуле:

n = (pV)/(RT).

Подставим данные в формулу:

n = (950 мм рт. * 60 л) / (8.314 Дж/(моль·К) * 300 К).

Вычислим значение n:

n = (57000 мм·л)/(2.4942 Дж/(моль·К)).

Далее, найдем объем газа при нормальных условиях. При нормальных условиях давление равно 1 атмосфере (или 760 мм рт.), а температура равна 273 К.

Используем формулу:

V' = (n'RT') / p',

где V' - объем газа при нормальных условиях, n' - количество вещества газа при нормальных условиях, R - универсальная газовая постоянная, T' - температура газа при нормальных условиях, p' - давление газа при нормальных условиях.

Подставим значения в формулу:

V' = (n * R * T') / p',

где R = 8.314 Дж / (моль·К), T' = 273 К, p' = 760 мм рт.

Вычислим значение V':

V' = (n * 8.314 Дж/(моль·К) * 273 К) / 760 мм рт.

Посчитаем значение V':

V' = (57000 мм·л * 8.314 Дж/(моль·К) * 273 К) / 760 мм рт.

Таким образом, объем газа при нормальных условиях будет равен:

V' = 21583 л.