Question

Суміш складається з кисню масою 80 г і азоту масою 70 г. Обчисліть об'єм (л) (н. у.) газової суміші. У відповіді вкажіть число та одиницю вимірювання. ​

Answer 1

Ответ:

n(газ. сум) = Ar(N)+Ar(O)/m(N) +m(O) =80+70/16+14= 5 моль

V(газ. сум)= 5*22.4=112 л

Answer 2

Для розрахунку об'єму газової суміші потрібно використовувати ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск газу (в ньютонах на квадратний метр або паскалях), V - об'єм газу (в кубічних метрах), n - кількість молекул газу (в молях), R - газова стала (8,314 Дж/(моль·К)), T - температура газу (в кельвінах).

Для початку переведемо маси кисню і азоту в масу молекул (в молях), використовуючи їх молекулярні маси. Молекулярна маса кисню (O2) - 32 г/моль, а молекулярна маса азоту (N2) - 28 г/моль.

Маса кисню в молях (n1): n1 = маса кисню / молекулярна маса кисню n1 = 80 г / 32 г/моль = 2,5 моль

Маса азоту в молях (n2): n2 = маса азоту / молекулярна маса азоту n2 = 70 г / 28 г/моль = 2,5 моль

Тепер ми знаємо кількість молекул кисню і азоту в суміші. Для знаходження загальної кількості молекул у суміші додамо n1 і n2:

n = n1 + n2 = 2,5 моль + 2,5 моль = 5 моль

Температура та газова стала залишаються сталими, тому ми можемо використовувати спрощений варіант ідеального газового закону:

PV = nRT

Тепер можемо вирішити для V:

V = (nRT) / P

Підставимо значення:

V = (5 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * 273 К) / P

Тисячу Дж = 1 латм, тому можемо перевести Дж у латми:

1 Дж = 0,00094781712 латм

Таким чином, можна записати:

V = (5 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * 273 К) / (P * 0,00094781712 латм/Дж)

Тепер обчислимо значення об'єму:

V ≈ (11261,45 латм) / (P * 0,00094781712 латм/Дж)

V ≈ 11890161,27 / P

Тепер нам потрібно знайти значення тиску (P), щоб визначити об'єм (V). Ви маєте надати значення тиску, щоб я міг обчислити об'єм у літрах (л) і ньютонах на квадратний метр (Н/м² або Па).