Question

При нормальных условиях плотность оксида углерода (II) равна 1,25 г.л. Какому давлению надо подвергнуть газ, чтобы плотность его при 0° была бы равна 4 г/л?

Answer 1

Нормальные условия - это давление 1 атмосфера при 0 градусов Цельсия, то есть при 273 К.
Температура не меняется, значит, процесс изотермический. Формула изотермического процесса:
p₁V₁ = p₂V₂ , где p и V- давление и объем газа, индекс 1 относится к начальному состоянию, индекс 2 - к конечному 

Плотность газа d - это отношение его массы m к занимаемому объему V:
d = m/V
Разделим на m (а m - в нашем случае величина постоянная, ведь масса газа не изменяется) обе части формулы изотермического процесса (при этом равенство не нарушится):

p₁V₁     p₂V₂
------ = ------- 
m         m

Не нарушая равенства, обратим обе дроби:

   m       m
------ = ------
p₁V₁    p₂V₂

Или 

 d₁       d₂
----- = ----- , где d₁ и d₂ - плотности газа в начальном и конечном состояниях.
 p₁       p₂

Отсюда p₂ = p₁d₂ / d₁ = (1 атм * 4 г/л) / 1,25 г/л =  4 / 1,25 атм = 3,2 атм
Ответ: 3,2 атм
 

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном объеме и постоянном количестве веществ, давление и температура газа пропорциональны.

Мы знаем, что плотность газа при нормальных условиях равна 1,25 г/л. Это означает, что на 1 л газа при нормальных условиях приходится масса вещества, равная 1,25 г.

Мы также знаем, что мы хотим достичь плотности газа 4 г/л при 0°. Таким образом, на 1 л газа при этой плотности должна приходиться масса вещества, равная 4 г.

Мы можем использовать формулу плотности газа: плотность = масса / объем.

Подставим известные значения: 1,25 г/л = масса / 1 л.

Мы хотим найти давление газа, чтобы достичь плотности 4 г/л при 0°. Давление и температура газа связаны между собой по закону Гей-Люссака.

Таким образом, мы можем записать уравнение: P1 / T1 = P2 / T2, где P1 и T1 - давление и температура при нормальных условиях (1 атм и 273 К), P2 и T2 - давление и температура при 0° (которую мы хотим найти).

Подставим известные значения: 1 атм / 273 К = P2 / 273 К.

Мы можем решить это уравнение, чтобы найти P2: P2 = 1 атм * 273 К / 273 К = 1 атм.

Таким образом, чтобы достичь плотности газа 4 г/л при 0°, его необходимо подвергнуть давлению 1 атм.