Question

В сосуд объемом 0.83 м^3 налили воду. Потом сосуд герметично закрыли и нагрели воду дот температуры 100 градусов вся вода испарилась и создала давление 10.5 па. Считайте что малярная масса воды равна 18*10^-3 кг/моль, универсальная газовая газовая постоянная составляет 8.3 дж. 1) Определите массу воды которую залили в сосуд 2)Какова будет относительная влажность воздуха в сосуд после описанного процесса если давление насыщенного пара при температуре 100 градусов равно 100кпа

Answer 1

1)pV=mRT/M
m=MpV/RT=(18·10^-3·10,5·0,83)/(8,3·373)≈0,05·10^-3кг

Answer 2

1. Давление насыщенного пара воды при температуре 100 градусов составляет 100 кПа, а давление в сосуде после испарения всей воды равно 10.5 Па. Разница между этими давлениями равна давлению воздуха над водой в сосуде после испарения. Давление воздуха можно вычислить из уравнения идеального газа:

P = nRT/V,

где P - давление газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа, V - объем газа.

Поскольку сосуд герметичный, количество вещества в системе не изменяется, а объем уменьшается до нуля после испарения всей воды. Поэтому можно записать:

P = nRT/0,

откуда следует, что n = 0. Из этого следует, что масса воды, которую залили в сосуд, равна нулю, что, очевидно, является неверным. Вероятно, была допущена ошибка в условии задачи.

2. Относительная влажность воздуха после испарения всей воды в сосуде можно вычислить по формуле:

φ = P/Ps,

где φ - относительная влажность, P - давление водяного пара, находящегося в воздухе, Ps - давление насыщенного пара при данной температуре.

При температуре 100 градусов давление насыщенного пара равно 100 кПа, поэтому относительная влажность воздуха в сосуде после испарения всей воды будет равна:

φ = 10.5 Па / 100 кПа = 0.000105

или

φ = 0.0105%.

Это очень низкое значение относительной влажности, что означает, что воздух в сосуде после испарения всей воды будет практически сухим.