Question

Обчисліть обєм озону масою 9,6 г за нормальних умов.

Answer 1

Дано:

m(O3)= 9,6 г

Знайти: V(O3)- ?

Розв'язок:

1) Знаходимо кількість речовини:

$n = \frac{m}{mr}$

Mr(O3)= 3×16= 48 г/моль

$n = \frac{9.6}{48} = 0.2$

2) Знаходимо об'єм:

$v = n \times vm$

$v = 0.2 \times 22.4 = 4.48$

22,4 л/моль - це молярний об'єм (за нормальних умов).

Для правильності перевіримо:

л= моль × л/моль; молі скорочуються, залишаються л; л=л.

Answer 2

Щоб обчислити об'єм озону за нормальних умов, нам потрібно використати ідеальний газовий закон, який описує залежність між тиском, об'ємом, температурою та кількістю речовини газу. Формула ідеального газового закону має вигляд:

PV = nRT

де P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість речовини газу, R - універсальна газова стала, T - температура газу.

У даному випадку ми знаємо масу озону (9,6 г) і хочемо обчислити його об'єм за нормальних умов. При нормальних умовах температура становить 273,15 К, а тиск - 1 атмосфера (або 101,3 кПа).

Спочатку нам потрібно перевести масу озону в кількість речовини газу (n) за допомогою молярної маси озону (48 г/моль). Використовуючи формулу:

n = маса / молярна маса

отримуємо:

n = 9,6 г / 48 г/моль = 0,2 моль

Тепер, використовуючи ідеальний газовий закон, ми можемо обчислити об'єм озону:

PV = nRT

V = (nRT) / P

Підставляючи відомі значення:

V = (0,2 моль * 0,0821 атм*л/(моль*К) * 273,15 К) / 1 атмосфера

Розрахунковий об'єм озону буде в атмосферах * літрах. Якщо вам потрібен об'єм у кубічних метрах, вам потрібно буде сконвертувати одиниці. 1 л = 0,001 м^3.

Обчисливши вираз, отримуємо:

V = (0,2 моль * 0,0821 атм*л/(моль*К) * 273,15 К) / 1 атмосфера = 4,49 л

Отже, об'єм озону масою 9,6 г за нормальних умов складає 4,49 л (або 0,00449 м^3).