Question

Сколько кг ксенона будет в баллоне с объёмом 50 л (давление в 16 бар)?

Answer 1

Ответ:

4,23 при Т=298К

Объяснение:

$pV=\frac{m}{M} RT$

m=pVM/(RT)=16*10⁵*50*10⁻³*131*10⁻³/(8,314*298)=4,23 кг

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо знать, при какой температуре находится ксенон в баллоне. Ксенон является инертным газом, и его плотность зависит от давления и температуры.

Однако, для приближенного расчета можно использовать идеальный газовый закон, который связывает давление (P), объем (V), массу газа (m) и молярную массу газа (M) следующим образом: PV = mRT, где R - универсальная газовая постоянная, а T - абсолютная температура газа.

Перейдем к расчету. Первым делом необходимо перевести давление из бар в Па. 1 бар равен 100 000 Па.

P = 16 бар * 100 000 Па/бар = 1 600 000 Па

Приблизим температуру до комнатной температуры, примерно 298 К.

Зная молярную массу ксенона (M = 131.29 г/моль) и универсальную газовую постоянную (R = 8.314 Дж/(моль·К)), мы можем решить уравнение PV = mRT относительно массы газа (m).

m = (PV)/(RT) = (1 600 000 Па * 50 л) / (8.314 Дж/(моль·К) * 298 К) ≈ 10 074 г

Таким образом, ожидается, что в баллоне объемом 50 л при давлении 16 бар будет около 10 074 г ксенона.