Question

Газ, находящийся под давлением 1.4*10 (в 5 СТЕПЕНИ) Па, имеет температуру 400 К. Определите концентрацию газа. Почему в этой задаче можно применить уравнение для идеального газа?

Answer 1

P=1.4*10 (в 5 СТЕПЕНИ) Па

T= 400 К.

PV = vRT  <----уравнение СОСТоЯНИЯ идеального газа

v=N / Na  <--------- число Авогадро  Na = 6.022*10^23

1/V*N/Na = P/(RT )

 1/Na * N/V = Na*P/(RT )

N/V = n <---------концентрация

n = Na*P/(TR )

n = 6.022*10^23*1.4*10^5 /(8.31*400) = 2.536*10^25  м-3

 

ОТВЕТ  2.5*10^25  м-3

Answer 2

Концентрация газа при заданных условиях

Для определения концентрации газа, находящегося под давлением 1.4 * 10^5 Па и имеющего температуру 400 К, можно использовать уравнение для идеального газа. Уравнение для идеального газа связывает давление, объем, температуру и количество вещества газа. Формула уравнения выглядит следующим образом:

PV = nRT

где: - P - давление газа (в паскалях) - V - объем газа (в метрах кубических) - n - количество вещества газа (в молях) - R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)) - T - температура газа (в кельвинах)

Для определения концентрации газа, нам нужно выразить количество вещества газа (n) через концентрацию (с). Концентрация газа определяется как количество вещества газа, деленное на объем газа:

c = n/V

Таким образом, мы можем переписать уравнение для идеального газа, выражая количество вещества через концентрацию:

PV = (cV)RT

Учитывая, что объем газа (V) сокращается, уравнение принимает следующий вид:

P = cRT

Теперь мы можем использовать это уравнение для определения концентрации газа при заданных условиях. Подставим известные значения в уравнение:

1.4 * 10^5 Па = c * 8.314 Дж/(моль·К) * 400 К

Решив это уравнение, мы найдем концентрацию газа (c).

Почему можно применить уравнение для идеального газа?

В данной задаче можно применить уравнение для идеального газа, потому что условия задачи указывают на то, что газ находится под давлением и имеет определенную температуру. Уравнение для идеального газа является приближенным описанием поведения газов при низких давлениях и высоких температурах. В этих условиях газы ведут себя близко к идеальному газу, то есть они подчиняются уравнению состояния идеального газа. Уравнение PV = nRT является математическим выражением этого уравнения состояния.

Примечание: Уравнение для идеального газа является приближением и может не давать точных результатов для реальных газов при высоких давлениях и низких температурах. Однако, в данной задаче, где указано давление и температура, мы можем использовать уравнение для идеального газа для определения концентрации газа.