Question

У посудині міститься 20 г азоту N2 і 32 г кисню О2. Знайдіть зміну внутрішньої енергії суміші газів під час охолоджування на 28°С.​ Поможіть ​

Answer 1

Ответ:

даллаладдадададаәөә88

Answer 2

Щоб знайти зміну внутрішньої енергії суміші газів під час охолодження, спочатку потрібно знайти зміну внутрішньої енергії кожного газу окремо, а потім їх суму.

Формула для зміни внутрішньої енергії газу в залежності від температури має вигляд:

ΔU = C × ΔT

де ΔU - зміна внутрішньої енергії газу, C - теплоємність газу, ΔT - зміна температури газу.

Теплоємність газу виражається формулою:

C = n × Cv

де C - теплоємність газу, n - кількість речовини газу, Cv - молярна теплоємність газу при постійному об'ємі (для ідеального газу Cv = (5/2) R),

де R - газова стала.

Отже, спершу знайдемо кількість речовини (кількість молей) для кожного газу:

n(N2) = m(N2) / M(N2), n(O2) = m(O2) / M(O2),

де n(N2) - кількість речовини азоту, m(N2) - маса азоту, M(N2) - молярна маса азоту (N2), n(O2) - кількість речовини кисню, m(O2) - маса кисню, M(O2) - молярна маса кисню (O2).

M(N2) = 28 г/моль, M(O2) = 32 г/моль.

Підставимо дані:

n(N2) = 20 г / (28 г/моль) = 0,71 моль, n(O2) = 32 г / (32 г/моль) = 1 моль.

Тепер знайдемо зміну внутрішньої енергії для кожного газу за формулою ΔU = n × Cv × ΔT:

ΔU(N2) = 0,71 моль × (5/2) R × 28 °C = 0,71 моль × (5/2) × 8,31 Дж/(моль·К) × 28 К = 586,88 Дж, ΔU(O2) = 1 моль × (5/2) R × 28 °C = 1 моль × (5/2) × 8,31 Дж/(моль·К) × 28 К = 732,6 Дж.

Зараз знайдемо суму зміни внутрішньої енергії для суміші газів:

ΔU(суміш) = ΔU(N2) + ΔU(O2) = 586,88 Дж + 732,6 Дж = 1319,48 Дж.

Таким чином, зміна внутрішньої енергії суміші газів під час охолодження на 28 °C становить 1319,48 Дж.