Question

У посудині об'ємом 6100 см3 міститься 10 г деякого газу. Визначте молярну масу цього газу, якщо за температури 21 °С тиск у посудині становить 1 МПа

Answer 1

Відповідь:

Дано:                                                     Розв'язання:

V=6100cм³=6100×$10^{-6}$м³          pV=$\frac{m}{M}$RT

m=10×$10^{-3}$кг=$10^{-2}$кг                     M=$\frac{mRT}{pV}$=$\frac{10^{-2}*8.31*294 }{10^{6}*6100*10^{-6} }$=4×$10^{3}$ кг/моль.

t=21°С=294К    

p=$10^{6}$Па

Знайти:

М-?                                          Відповідь: 4×$10^{-3}$ кг/моль.

Answer 2

Для вирішення цього завдання ми можемо використовувати ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де: P - тиск газу (у паскалях) V - об'єм газу (у метрах кубічних) n - кількість молей газу R - універсальна газова стала (8.314 Дж/(моль·К)) T - абсолютна температура (у кельвінах)

Спершу переведемо дані в відповідні одиниці:

Об'єм газу (V) = 6100 см³ = 0.0061 м³ Тиск газу (P) = 1 МПа = 1 * 10^6 Па Температура (T) = 21 °C = 21 + 273.15 K

Тепер ми можемо використовувати ідеальний газовий закон для знаходження кількості молей газу (n):

(1 * 10^6 Па) * (0.0061 м³) = n * (8.314 Дж/(моль·К)) * (294.15 K)

n = (1 * 10^6 Па * 0.0061 м³) / (8.314 Дж/(моль·К) * 294.15 K) ≈ 0.025 моль

Тепер ми знаємо кількість молей газу (n), яка дорівнює приблизно 0.025 молей.

Маса газу (m) = кількість молей (n) * молекулярна маса (M)

Молекулярна маса (M) = маса газу (m) / кількість молей (n)

Маса газу (m) = 10 г

M = 10 г / 0.025 моль ≈ 400 г/моль

Отже, молярна маса цього газу становить приблизно 400 г/моль.