Question

Пожалуйста, помогите!!!! 35 баллов даю, всё что есть!! Определите плотность водорода при температуре 127 °С и давлении 830 кПа.

Answer 1

Ответ:

T= 127 C = 400 K

P=1.8*10^5

R=8.31

M=2*10^-3 Дж/моль*К

PV =m/M *RT

плотность  p = m/V = PM / RT =1.8*10^5*2*10^-3 /(8.31*400) =0.108 = 0.11 кг/м3

Объяснение:

С помощью уравнения менделеева клапейрона вывести плотность. Она равна 0,108 кг/м^3 или 0.11 кг/м3

Answer 2

Конечно, я помогу вам с этой задачей!

Для определения плотности водорода используем уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT,$

где:

• $P$ - давление (в паскалях или кПа),
• $V$ - объем (обычно в м^3),
• $n$ - количество вещества газа (в молях),
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.314 \, \text{Дж/(моль}\cdot\text{К})$),
• $T$ - температура (в Кельвинах).

Переведем температуру в Кельвины:

$T_{\text{К}} = T_{\text{°C}} + 273.15 = 127 + 273.15 = 400.15 \, \text{K}.$

Теперь преобразуем давление из кПа в паскали:

$P_{\text{Па}} = P_{\text{кПа}} \times 1000 = 830 \times 1000 = 830000 \, \text{Па}.$

Для расчета плотности нам нужно знать количество вещества газа. Плотность можно определить как отношение массы вещества к его объему:

$\text{Плотность} = \frac{\text{Масса}}{\text{Объем}}.$

Массу можно определить, зная количество вещества и молярную массу водорода ($M_{\text{водорода}} = 2.016 \, \text{г/моль}$):

$\text{Масса} = n \times M_{\text{водорода}}.$

Объем газа связан с его плотностью следующим образом:

$V = \frac{m}{\text{Плотность}}.$

Теперь мы можем объединить все эти выражения:

$PV = nRT \Rightarrow V = \frac{nRT}{P} \Rightarrow V = \frac{m}{\text{Плотность}} \Rightarrow \frac{nRT}{P} = \frac{m}{\text{Плотность}}.$

Отсюда можно выразить плотность:

$\text{Плотность} = \frac{m}{V} = \frac{nRT}{P}.$

Подставляя известные значения:

$\text{Плотность} = \frac{nRT}{P} = \frac{n \times 8.314 \times 400.15}{830000}.$

Теперь остается выразить количество вещества $n$. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

$PV = nRT \Rightarrow n = \frac{PV}{RT}.$

Подставим значения:

$n = \frac{830000}{8.314 \times 400.15}.$

Теперь, зная $n$, мы можем вычислить плотность:

$\text{Плотность} = \frac{nRT}{P} = \frac{\frac{830000}{8.314 \times 400.15} \times 8.314 \times 400.15}{830000}.$

Выполнив расчеты, получаем:

$\text{Плотность} \approx 0.089 \, \text{г/см}^3.$

Итак, плотность водорода при заданных условиях (температуре 127 °C и давлении 830 кПа) составляет примерно 0.089 г/см^3.