
Каково количество вещества в газе если при температуре -13 градусов Цельсия и давлении 500 кПа
объем газа равен 30 литров?

Ответы на вопрос




Количество вещества в газе можно найти по уравнению состояния идеального газа, которое называется уравнением Менделеева-Клапейрона. Это уравнение связывает давление, объем, температуру и количество вещества газа по формуле:
$$pV = nRT$$
где $p$ - давление в паскалях, $V$ - объем в кубических метрах, $n$ - количество вещества в молях, $R$ - универсальная газовая постоянная, равная $8.314$ Дж/(моль$\cdot$К), $T$ - температура в кельвинах.
Из этого уравнения можно выразить $n$:
$$n = \frac{pV}{RT}$$
Для подстановки в формулу нужно привести все величины к единицам СИ. Температуру в градусах Цельсия нужно перевести в кельвины, прибавив $273.15$. Объем в литрах нужно перевести в кубические метры, разделив на $1000$. Давление в килопаскалях нужно перевести в паскали, умножив на $1000$. Тогда получим:
$$n = \frac{500 \cdot 1000 \cdot 30 \cdot 10^{-3}}{8.314 \cdot (273.15 - 13)} \approx 0.7 \text{ моль}$$
Ответ: количество вещества в газе при температуре $-13$ градусов Цельсия и давлении $500$ кПа, если объем газа равен $30$ литров, составляет примерно $0.7$ моль.



Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:
PV = nRT
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль К)), T - температура газа в кельвинах.
Сначала переведем температуру из градусов Цельсия в кельвины, используя формулу:
T(K) = T(°C) + 273.15
Температура будет равна: T = -13 + 273.15 = 260.15 К
Теперь мы можем записать уравнение с известными значениями:
(500 кПа) * (30 л) = n * (8.314 Дж/(моль К)) * (260.15 К)
Давление необходимо перевести из килопаскалей в паскали: 500 кПа = 500,000 Па
Итак, уравнение примет следующий вид:
(500,000 Па) * (30 л) = n * (8.314 Дж/(моль К)) * (260.15 К)
Решая это уравнение, получаем:
n = (500,000 * 30) / (8.314 * 260.15) моль
n ≈ 68.96 моль
Таким образом, количество вещества в данном газе при заданных условиях будет примерно равно 68.96 моль.


Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili