Question

Определите давление гелия находящегося в баллоне вместимостью 20 л при 12 градусов С если масса гелия 2 кг. Молярная масса гелия 4 г/моль

Answer 1

Это химия или физика?

Answer 2

Р = 830 кПа; V = 20 л = 0,02 м3; Т = 17° С = 290 К; М = 2⋅10-3 Кг/моль

Answer 3

Для решения данной задачи нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Сначала найдем количество вещества гелия в молях. Для этого разделим массу гелия на его молярную массу: n = m/M, где m - масса гелия (2 кг), M - молярная масса гелия (4 г/моль). Переведем массу гелия в граммы: m = 2 кг = 2000 г. Теперь подставим значения в формулу: n = 2000 г / 4 г/моль = 500 моль.

Далее найдем давление гелия в баллоне. У нас известны объем баллона (20 л) и температура (12 градусов Цельсия), которую нужно перевести в Кельвины: T(К) = T(°C) + 273.15 = 12 + 273.15 = 285.15 K.

Теперь можем найти давление: P = nRT / V, где R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)).

Подставляем значения: P = 500 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 285.15 K / 20 л = 5961.77 Дж/л.

Таким образом, давление гелия в баллоне составляет около 5961.77 Дж/л.