Question

Визначте масу метану, об'єм якого 336 л.​

Answer 1

Дано:

V(CH₄)=336 л

m(CH₄) - ?

Решение:

M(CH₄)=12+4=16 г/моль

n(CH₄)=V/Vm=336/22,4=15 моль

m(CH₄)=M·n=16·15=240 г

Ответ : 240 г

Answer 2

Для того щоб визначити масу метану (CH4), об'єм якого дорівнює 336 л, ми можемо використовувати ідеальний газовий закон, який визначає зв'язок між об'ємом, тиском, кількістю речовини і температурою газу. Формула ідеального газового закону виглядає так:

PV = nRT,

де: P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість речовини (в молях), R - універсальна газова стала (значення приблизно 8.314 Дж/(моль·К)), T - температура в Кельвінах.

Метан є молекулою, яка містить один атом вуглецю і чотири атоми водню. Тобто, молекулярна маса метану (CH4) = 12.01 г/моль (вуглець) + 4 * 1.008 г/моль (водень) = 16.04 г/моль.

Ми можемо використовувати ідеальний газовий закон для розрахунку кількості речовини (n):

n = PV / RT.

Тепер, підставивши відомі значення: P = 1 атмосфера (стандартний атмосферний тиск), V = 336 л, R = 0.0821 л·атм/(моль·К) (газова стала у відповідних одиницях), T = 273.15 К (температура 0 градусів Цельсія у Кельвінах).

n = (1 атм) * (336 л) / (0.0821 л·атм/(моль·К) * 273.15 К) ≈ 14.71 моль.

Тепер, ми можемо обчислити масу метану:

маса = n * молекулярна маса = 14.71 моль * 16.04 г/моль ≈ 235.71 г.

Отже, маса метану, об'єм якого дорівнює 336 л, становить близько 235.71 грамів.