Question

Визначити концентрацію молекул газу при температурі 30 Цельсія якщо тиск газу дорівнює 2,5 кПа

Answer 1

Ответ:

Для вирішення цього завдання необхідно використати формулу ідеального газу:

PV = nRT,

де P - тиск газу, V - його об'єм, n - кількість речовини, R - універсальна газова стала, T - абсолютна температура.

Оскільки ми шукаємо концентрацію молекул газу, необхідно використовувати іншу формулу:

n/V = P/RT.

Для обчислень необхідно перевести температуру в абсолютну шкалу:

T(К) = T(°C) + 273.15

Отже,

T = 30 + 273.15 = 303.15 К

Підставляємо значення в формулу:

n/V = P/RT = (2.5 кПа) / (8.31 Дж/(моль·К) * 303.15 К) = 0.00102 моль/м³.

Отже, концентрація молекул газу дорівнює 0,00102 моль/м³.

Объяснение:

Answer 2

Для вирішення цього завдання, нам потрібно використати ідеальний газовий закон:

$PV = nRT$

де:

• $P$ - тиск газу (у паскалях, або 1 кПа = 1000 Па)
• $V$ - об'єм газу (у м³)
• $n$ - кількість речовини (у молях)
• $R$ - універсальна газова стала ($8.31 \dfrac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}}$)
• $T$ - температура в кельвінах (К)

Спочатку, перетворимо температуру в Кельвіни:

$T(K) = 30 + 273.15 = 303.15 \text{ K}$

Ми знаємо тиск ($P = 2.5 \text{ кПа} = 2500 \text{ Па}$) і хочемо знайти кількість речовини ($n$). Враховуючи, що $R = 8.31 \dfrac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}}$, ми можемо перегрупувати рівняння для виразу $n$:

$n = \dfrac{PV}{RT}$

Підставимо відомі значення:

$n = \dfrac{(2500 \text{ Па})(V)}{(8.31 \dfrac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}})(303.15 \text{ K})}$

Якщо об'єм газу ($V$) також наданий, то можна знайти конкретну кількість речовини. Якщо ні, то результат буде виражений в молях.