Question

определите число молей вещества газообразного аммиака при температуре 4°C и давлении 85кПа, если оно занимает объем 500мл.

Answer 1

Дано: Т = 4°С = 277°К

Р = 85 кПа = 85000 Па

V = 500 мл = 0,0005 м³

Найти: n - ?

Уравнение Менделеева-Клапейрона:

Р * V = (m/M)*RT

где R - универсальная газовая постоянная, R = 8,314 Дж/(моль*К)

Соотношение (m/M) - это и есть число молей газа - n.

n = (P*V)/(R*T) = (85000*0,0005)/(8,314*277) = 0,0185 моль

Ответ: 0,0185 моль

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое записывается как:

$PV = nRT$

где:

• $P$ - давление газа (в паскалях),
• $V$ - объем газа (в метрах кубических),
• $n$ - количество вещества газа (в молях),
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.314 \, \text{Дж} / (\text{моль} \cdot \text{К})$),
• $T$ - абсолютная температура газа (в кельвинах).

Мы начнем с преобразования заданных значений к СИ, т.е. к паскалям и метрам. 1 кПа = 1000 Па и 1 мл = $10^{-6}$ м³.

$P = 85 \, \text{кПа} = 85 \times 10^3 \, \text{Па}$

$V = 500 \, \text{мл} = 500 \times 10^{-6} \, \text{м}^3$

Температура также должна быть выражена в кельвинах. Для этого нам известно, что 0°C = 273,15 K, таким образом, температура 4°C = 273,15 K + 4 K.

$T = 273,15 \, \text{К} + 4 \, \text{К} = 277,15 \, \text{К}$

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти количество вещества $n$:

$n = \frac{PV}{RT}$

$n = \frac{(85 \times 10^3) \times (500 \times 10^{-6})}{8.314 \times 277,15}$

После подстановки значений и расчета получаем количество вещества $n$.