Question

Каков объем сосуда, содержащего 100г углекислого газа при температуре 20°С и давлении 760 мм.рт.ст.

Answer 1

Ответ:

55 л

Объяснение:

Дано:

m = 100 г = 0,1 кг

M = 0,044 кг/моль - молярная масса CO₂

t = 20⁰C ;     T = 273+20 = 293 K

p = 760 мм. рт. ст. = 1*10⁵ Па

____________

V - ?

Из закона Клапейрона-Менделеева

p*V = m*R*T / M

находим объем:

V = m*R*T / (p*M)

V = 0,1*8,31*293 / (1*10⁵*0,044) ≈ 0,055 м³  или 55 литров

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

Где: P - давление газа (в паскалях или ньютонах на квадратный метр), V - объем газа (в кубических метрах), n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная (около 8.314 Дж/(моль·К)), T - абсолютная температура газа (в кельвинах).

Для начала, необходимо преобразовать температуру из градусов Цельсия в кельвины: Т(К) = Т(°C) + 273.15

Таким образом, при температуре 20°C:

Т(К) = 20 + 273.15 = 293.15 К

Теперь определим давление в паскалях. В задаче дано давление в миллиметрах ртутного столба (мм.рт.ст.), поэтому необходимо перевести его в паскали:

1 мм рт.ст. = 133.322 Па

760 мм рт.ст. = 760 * 133.322 Па = 101325 Па

Теперь можем найти объем газа (V) при условиях задачи:

V = (nRT) / P

Где количество вещества (n) можно найти, используя молярную массу углекислого газа (CO2) и массу данного газа (100 г):

Молярная масса CO2 = 44.01 г/моль

Количество вещества (n) = масса / молярная масса n = 100 г / 44.01 г/моль ≈ 2.27 моль

Теперь можем найти объем:

V = (2.27 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 293.15 К) / 101325 Па ≈ 0.066 м³

Ответ: Объем сосуда составляет примерно 0.066 м³.