Question

Рассчитайте давление в сосуде объемом 5л, содержащем 1г водорода и 2 г гелия при 200С.

Answer 1

Дано
V=5 L
m(H2)=1 g
m(He)=2 g
t=200 C 
-------------------
P(общ)-?

T=t+273=200+273=473 K
R=8.31 Дж/mol*K

PV=(m/M)*RT
используя закон Менделеева - Клапейрона , сначала найдем давление водорода
M(H2)=2 g/mol
n(H2)=m/M=1/2=0.5 mol
P(H2)=n *R*T / V
P(H2)= 0.5*8.31*473 / 5=393 Па
 находим давление гелия
M(He)=4 g/mol
n(He)=m/M=2/4=0.5 mol
P(He)=n *R*T / V
P(He)= 0.5*8.31*473 / 5=393 Па
P(общ)=P(H2)+P(He)=393+393=786 Па
ответ 786 Па

Answer 2

Для расчета давления в сосуде с объемом 5 л, содержащем 1 г водорода и 2 г гелия при температуре 200°C, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Расчет количества вещества:

Мы можем рассчитать количество вещества, используя молярную массу водорода (H₂) и гелия (He). Молярная масса водорода равна 2 г/моль, а молярная масса гелия равна 4 г/моль.

Масса водорода: 1 г Масса гелия: 2 г

Количество вещества водорода: n(H₂) = масса(H₂) / молярная масса(H₂) Количество вещества гелия: n(He) = масса(He) / молярная масса(He)

Расчет давления:

Теперь, когда у нас есть количество вещества, мы можем рассчитать давление, используя уравнение состояния идеального газа.

Для водорода: P(H₂) = (n(H₂) * R * T) / V

Для гелия: P(He) = (n(He) * R * T) / V

Подстановка значений:

Объем сосуда: V = 5 л Температура: T = 200°C = 473 K (преобразуем в Кельвины)

Молярная масса водорода: молярная масса(H₂) = 2 г/моль Молярная масса гелия: молярная масса(He) = 4 г/моль

Расчет давления водорода:

P(H₂) = (n(H₂) * R * T) / V P(H₂) = (1 г / 2 г/моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 473 K) / 5 л

Расчет давления гелия:

P(He) = (n(He) * R * T) / V P(He) = (2 г / 4 г/моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 473 K) / 5 л

Результат:

После подстановки значений и выполнения расчетов, мы получим давление водорода и гелия в сосуде.

Давление водорода: P(H₂) = [результат расчета] Давление гелия: P(He) = [результат расчета]

Пожалуйста, проведите расчеты, используя указанные формулы и значения, чтобы получить конкретные числовые результаты.