Question

Номер 1 Определите давление газообразного молекулярного кислорода в сосуде объёмом 22·10-3 м3 при температуре 273°К, если его масса 0,032 кг ( молярная масса 32·10-3 кг/моль). номер 2 Сравните давление водорода и кислорода при одинаковых кон-центрациях молекул и равных средних квадратичных скоростях их движения.

Answer 1

Ответ:

Это сравните давление водорода и кислорода и первая задача

Answer 2

Номер 1: Для определения давления газа в данном случае можно использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где: P - давление газа V - объем сосуда (в данном случае, 22·10^-3 м^3) n - количество молекул газа (может быть вычислено как отношение массы к молярной массе) R - универсальная газовая постоянная (примерное значение 8.31 Дж/(моль·К)) T - абсолютная температура в Кельвинах (в данном случае, 273 K)

Мы знаем массу молекулярного кислорода (0,032 кг) и его молярную массу (32·10^-3 кг/моль). Молярная масса соответствует массе одного моля газа.

n = (масса кислорода) / (молярная масса кислорода) n = 0,032 кг / (32·10^-3 кг/моль) = 1000 моль

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа для расчета давления:

P = (nRT) / V P = (1000 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 273 K) / (22·10^-3 м^3)

P ≈ 96174 Па

Поэтому давление газообразного молекулярного кислорода в сосуде составляет приблизительно 96,174 кПа.

Номер 2: Давление идеального газа зависит от его концентрации, средней квадратичной скорости молекул и молекулярной массы. По уравнению состояния идеального газа, давление можно выразить как:

P = (n/V) * (m * u^2)

где: P - давление газа n - количество молекул газа V - объем газа m - масса молекулы газа u - средняя квадратичная скорость молекулы

Поскольку у нас есть одинаковая концентрация молекул и равные средние квадратичные скорости для водорода и кислорода, различие в давлении будет зависеть только от массы молекулы. Масса молекулы водорода (H2) составляет приблизительно 2 г/моль, а масса молекулы кислорода (O2) составляет приблизительно 32 г/моль.

Таким образом, масса молекулы кислорода в 16 раз больше, чем масса молекулы водорода. Следовательно, при одинаковой концентрации и средней квадратичной скорости, давление кислорода будет в 16 раз выше, чем давление водорода.