Question

В баллоне при температуре 27 градусов находится 75г водорода под давлением 75ат определите ёмкость баллона

Answer 1

t = 27°C

T = 300K

m = 75г = 0,075кг

р = 75атм = 75,75 · 10⁵Па

M(молярная масса водорода) = 2 · 10⁻³кг/моль

R = 8,31 Дж/(моль · К)

V - ?

----------------------------------------------------

Уравнение Клапейрона - Менделеева

р·V = m·R · T/M,

откуда

V = m·R·T/(p·M) =

= 0,075 · 8,31 · 300/(75,75 · 10⁵ · 2 · 10⁻³) =

= 0,0123(м³) = 12,3л

----------------------------------------

Ответ: Объём сосуда 12,3 литра

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо использовать закон Гей-Люссака, который гласит: "Объем газа прямо пропорционален его абсолютной температуре при постоянном давлении".

Формула Гей-Люссака выглядит следующим образом:

V₁ / T₁ = V₂ / T₂

Где: V₁ - объем газа до изменения температуры (искомое значение) T₁ - начальная температура (в Кельвинах) V₂ - объем газа после изменения температуры (искомое значение) T₂ - конечная температура (в Кельвинах)

Для решения задачи мы можем предположить, что объем газа не изменяется при изменении температуры. Поэтому можно записать следующее уравнение:

V₁ / T₁ = V₂ / T₂

Подставляя известные значения: V₁ - искомое значение (объем баллона) T₁ = 27°C + 273.15 (переводим в Кельвины) V₂ - объем газа в баллоне (75 г водорода) T₂ = 27°C + 273.15 (переводим в Кельвины)

Теперь можем решить уравнение:

V₁ / (27 + 273.15) = (75 г) / (27 + 273.15)

V₁ = (75 г) * (27 + 273.15) / (27 + 273.15)

V₁ ≈ 8.07 литров

Таким образом, емкость баллона составляет примерно 8.07 литров.