Question

Помогите пожалуйста. Какой инертный газ находится в сосуде объемом 0,5 х 10-3 м3 при температуре 300К и давлении 12,5х105 Па, если масса газа 5х10-3 кг?

Answer 1

PV = m/M × RT -> M=mRT/pV
M=(5×10-³кг × 8,31Дж/моль•К × 300К)/(0,5
×10-³м³ × 1250000Па)= 0.019944 кг/моль = 19,994 г/моль.
По условию газ инертный, значит одноатомный. Смотрим в таблицу менделеева и определяем какой из мнертных газов имеет такое массовое число.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

PV = nRT,

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

Чтобы определить, какой инертный газ находится в сосуде, нам нужно знать его молярную массу. Для этого мы можем использовать таблицу периодических элементов, чтобы найти газ, у которого молярная масса наиболее близка к 5х10-3 кг/моль. Один из инертных газов, у которого молярная масса близка к этому значению, - это гелий (He).

Используя уравнение состояния идеального газа и молярную массу гелия, мы можем определить количество вещества (n) гелия в сосуде:

n = m/M,

где m - масса гелия, M - его молярная масса. Для гелия M = 4 г/моль.

n = 5х10-3 кг / 4 г/моль = 1.25 моль.

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа для определения объема гелия в сосуде:

PV = nRT,

V = nRT / P,

где R = 8.31 Дж/(моль*К) - универсальная газовая постоянная.

V = (1.25 моль * 8.31 Дж/(моль*К) * 300 К) / 12.5х105 Па = 0.025 м3.

Таким образом, инертный газ в сосуде объемом 0,5 х 10-3 м3 при температуре 300К и давлении 12,5х105 Па - это гелий.