Question

Найдите массу 33,6 м^3 аммиака NH3 при н.у.

Answer 1

Дано:
V(NH3)=33,6 м³
Найти:
m(NH3) - ?
Решение:
m=M*n, n=V/Vm
M(NH3)=14+1*3=17 (кг/моль).
n(NH3)=33,6м³:22,4м³/кмоль=1,5кмоль
Ответ: m(NH3)=22,5 кг

Answer 2

Для расчета массы аммиака при нормальных условиях (н.у.), нужно использовать уравнение состояния идеального газа. Нормальные условия определены как температура 0 градусов Цельсия (273.15 K) и давление 1 атмосферы (101325 Па).

Уравнение состояния идеального газа выглядит так:

\[PV = nRT\]

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

Мы знаем, что 1 моль аммиака занимает при нормальных условиях объем \(22.4 \, \text{л}\) (0.0224 \( \text{м}^3 \)), так как это объем молекулы идеального газа при нормальных условиях.

Давление при нормальных условиях \(P_0 = 101325 \, \text{Па}\), температура \(T_0 = 273.15 \, \text{K}\).

Теперь мы можем рассчитать количество молекул аммиака в указанном объеме:

\[ n = \frac{V}{V_0} \]

где \(V_0\) - объем 1 моля газа при нормальных условиях.

\[ n = \frac{33.6 \, \text{м}^3}{0.0224 \, \text{м}^3/\text{моль}} \]

\[ n \approx 1500 \, \text{моль} \]

Теперь, используя уравнение состояния идеального газа, мы можем выразить массу газа:

\[ PV = nRT \]

\[ m = nM \]

где \( M \) - молярная масса аммиака (приблизительно \( 17 \, \text{г/моль} \)).

\[ m = nM = P \frac{V}{RT}M \]

Подставим значения:

\[ m = \frac{(101325 \, \text{Па}) \cdot (33.6 \, \text{м}^3)}{(8.314 \, \text{Дж/моль К}) \cdot (273.15 \, \text{K})} \cdot (17 \, \text{г/моль}) \]

Рассчитаем:

\[ m \approx 14817 \, \text{г} \]

Таким образом, масса 33.6 \( \text{м}^3 \) аммиака при нормальных условиях составляет приблизительно 14817 граммов или 14.8 килограмма.