Question

Каково давление сжатого водорода,находящегося в баллоне объемом 20л. При температуре 27 градусов, если масса газа 2 кг.

Answer 1

Уравнение Менделеева-Клапейрона
PV=(m/M)RT
P=(m/M)(RT/V)
M=2  г/моль=0,002 кг/ моль(для водорода)
m=2кг
T=27°C=273+27 K=300K
V=20л=0,02м³
R=8,32 Дж/(Моль* К) - универсальная газовая постоянная
P=(2/0,002)(8,32*300/0,02)=124800 KПа=124,8 МПа

Answer 2

Давление сжатого водорода в баллоне объемом 20 л при температуре 27 градусов и массе газа 2 кг можно рассчитать, используя уравнение состояния идеального газа. Уравнение состояния идеального газа выглядит следующим образом:

PV = nRT

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в абсолютной шкале (Кельвин).

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие данные: - Объем газа (V) = 20 л - Масса газа (m) = 2 кг - Молярная масса водорода (M) = 2 г/моль (примерное значение) - Температура газа (T) = 27 градусов Цельсия = 300 К (примерное значение)

Для расчета количества вещества газа (n) используем формулу:

n = m / M

где m - масса газа, M - молярная масса газа.

Подставляя известные значения, получаем:

n = 2 кг / 2 г/моль = 1 моль

Теперь, используя уравнение состояния идеального газа, можем рассчитать давление газа (P):

PV = nRT

P * 20 л = 1 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * 300 К

P = (1 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * 300 К) / 20 л

P ≈ 124,71 Дж/л

Таким образом, давление сжатого водорода в баллоне объемом 20 л при температуре 27 градусов и массе газа 2 кг составляет примерно 124,71 Дж/л