Question

Определить массу кислорода, находящегося в баллоне вместимостью 1 л под давлением 93*10^3 Па при температуре 17С°

Answer 1

P = n k T = N k T / V 

При этом из соотношения m0=m0 => m / N = M / Na => N = Na m / M

Тогда P = Na m k T / M V => m = M V P / Na k T = M V P / R T (по-видимому, я немного кретин и это можно было выразить из закона Менделеева-Клапейрона)

m = 32*10^-3*10^-3*93*10^3 / 8,31*290 = 2,976 / 2409,9 = 0,01 кг

Answer 2

Для определения массы кислорода в баллоне необходимо использовать идеальный газовый закон, который устанавливает связь между давлением, объемом, температурой и количеством вещества газа.

Идеальный газовый закон можно записать следующим образом: PV = nRT,

где: P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная (около 8.314 Дж/(моль·К)), T - абсолютная температура газа.

Для решения этой задачи нам известны давление (P = 93 * 10^3 Па), объем (V = 1 л) и температура (T = 17 °C = 17 + 273 = 290 К).

Для начала, переведем объем газа из литров в кубические метры, так как универсальная газовая постоянная имеет единицы в Дж/(моль·К): V = 1 л = 0,001 м³.

Теперь мы можем переписать идеальный газовый закон в следующей форме: n = PV / RT.

Подставляя известные значения, получаем: n = (93 * 10^3 Па * 0,001 м³) / (8.314 Дж/(моль·К) * 290 К) ≈ 0.036 моль.

Известно, что молярная масса кислорода (O₂) составляет около 32 г/моль.

Теперь мы можем вычислить массу кислорода, используя количество вещества (n) и молярную массу (M): масса = n * M = 0,036 моль * 32 г/моль ≈ 1,152 г.

Таким образом, масса кислорода в баллоне составляет около 1,152 г.