Question

Вычислить температуру, при которой давление кислорода, имеющего плотность 100 г/л, равно 68,7⋅105 Па. Помогите кто нибудь пожалуйста

Answer 1

Ответ:  а) t=19 оС; б) t=21 оС; в) t=23 оС; г) t=25 оС; д) t=27 оС.

Объяснение:

Answer 2

Для вычисления температуры при заданном давлении и плотности газа можно использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

где:

• $P$ - давление газа (в паскалях),
• $V$ - объем газа (в литрах),
• $n$ - количество вещества газа (в молях),
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}$ для SI),
• $T$ - абсолютная температура (в кельвинах).

Мы имеем плотность кислорода ($ρ$) в граммах на литр, поэтому мы можем выразить количество вещества ($n$) следующим образом:

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

где:

• $m$ - масса газа (в граммах),
• $M$ - молярная масса газа (в г/моль).

Для кислорода молярная масса ($M$) составляет примерно $32 \, \text{г/моль}$.

Теперь мы можем записать уравнение для идеального газа, используя плотность и массу вместо объема и количества вещества:

$\frac{m}{ρ}R = T$

Теперь давление ($P$) и масса ($m$) даны, и нам нужно найти температуру ($T$). Давление дано в паскалях ($1 \, \text{Па} = 1 \, \text{Н/м}^2$), а массу нужно перевести из граммов в килограммы ($1 \, \text{г} = 0.001 \, \text{кг}$):

$P = 68.7 \times 10^5 \, \text{Па}$ $m = 100 \, \text{г} = 0.1 \, \text{кг}$ $R = 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}$ $ρ = 100 \, \text{г/л} = 0.1 \, \text{кг/л} = 0.1 \, \text{кг/дм}^3$

Теперь мы можем решить уравнение для температуры:

$\frac{0.1 \, \text{кг}}{0.1 \, \text{кг/дм}^3} \cdot 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} = T$

$T = 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \cdot 1 \, \text{дм}^3 = 8.314 \, \text{Дж/К}$

Таким образом, температура при заданном давлении и плотности кислорода равна $8.314 \, \text{К}$.