Question

Густина деякої газоподібної речовини при температурі 10 С й тиску 100 кПа дорівнює 2,5 кг/м3. Визначити молярну масу цієї речовини. Відповідь записати в г/моль.

Answer 1

Ответ:

Температура 0° С (273,15 К) и давление 101 325 Па характеризуют нормальные условия для газа.

Приводим плотность газа к нормальным условиям.

р0 = (Т1/Т2)*р1 = (283,15/273,15)*2,5 = 2,591525 кг/м³.

Плотность газов вычисляется, как отношение молярной массы газа к его молярному объему, который при 0°С и давлении 1 атм. равен 22,4136 м³/кмоль.

Отсюда получаем ответ:

М = р0*22,4136 = 58,094 кг/кмоль.

Этой плотности примерно соответствует газ:

Бутан С4Н10    58,1 кг/кмоль      2,673 кг/м3.

Answer 2

Для визначення молярної маси речовини, спочатку необхідно знайти її молярний об'єм. Молярний об'єм можна отримати, використовуючи рівняння стану ідеального газу:

PV = nRT

де P - тиск (в Па), V - об'єм (в м³), n - кількість речовини (в моль), R - універсальна газова стала (8,314 Дж/(моль·К)), T - температура (в К).

Для переведення тиску з кПа в Па, необхідно помножити значення тиску на 1000:

P = 100 кПа = 100 000 Па

Температуру також потрібно перевести з градусів Цельсія в Кельвіни:

T = 10 °C + 273,15 = 283,15 К

Підставивши ці значення в рівняння, отримаємо:

(100 000 Па) * V = n * (8,314 Дж/(моль·К)) * (283,15 К)

V = (n * (8,314 Дж/(моль·К)) * (283,15 К)) / (100 000 Па)

Знаючи, що густина (ρ) р