Question

Углекислый газ CO2 массой 22г имеет объем 0,1 л при температуре 300 К. Чему равно давление газа?

Answer 1

V=0.1*10^-3 м3      M=44*10^-3 кг/моль     m=22*10^-3 кг    T=300 K    p=?
===
p=m*R*T/(M*V)=22*10^-3*8.31*300/(44*10^-3*0.1*10^-3)=12.456*10^6 Па
=====================================================

Answer 2

М-молярная масса=14+32=46*10^(-3)кг/моль
m=22*10^(-3)кг
V=0.1*10^(-3)м³
T=300 K
Р-?              Уравнение Менделеева-Клапейрона PV=mRT/м
P=mRT/мV

Answer 3

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

$PV = nRT,$

где:

• $P$ - давление газа,
• $V$ - объем газа,
• $n$ - количество вещества газа (в молекулах),
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.31 \, \text{Дж} / (\text{моль} \cdot \text{К}$),
• $T$ - абсолютная температура (в Кельвинах).

Для начала, нам нужно выразить количество вещества $n$:

$n = \frac{m}{M},$

где:

• $m$ - масса газа ($22 \, \text{г}$),
• $M$ - молярная масса $CO_2$ ($44 \, \text{г/моль}$).

Подставим значения и найдем $n$:

$n = \frac{22 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} = 0.5 \, \text{моль}.$

Теперь мы можем подставить все известные значения в уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT.$

$P \cdot 0.1 \, \text{л} = 0.5 \, \text{моль} \cdot 8.31 \, \text{Дж} / (\text{моль} \cdot \text{К}) \cdot 300 \, \text{К}.$

Решив это уравнение, мы найдем давление $P$:

$P = \frac{0.5 \cdot 8.31 \cdot 300}{0.1} \approx 1246.5 \, \text{Дж/м}^3.$

В единицах СИ это будет:

$P \approx 1246.5 \, \text{Па}.$

Или, используя более распространенную единицу давления - атмосферу (1 атм = $101325 \, \text{Па}$):

$P \approx \frac{1246.5}{101325} \, \text{атм} \approx 0.0123 \, \text{атм}.$

Итак, давление газа составляет примерно 0.0123 атм.