Question

У посудину об‘ємом 1 л поміщають кисень масою 2 г і азот масою 4 г. Який тиск суміші при температурі 274 К?

Answer 1

Ответ:

Для розв'язання цього завдання використаємо ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск газу, V - об'єм посудини, n - кількість речовини газу в молях, R - універсальна газова стала, T - температура газу.

Для знаходження кількості речовини кисню і азоту використаємо формулу:

n = m/M

де m - маса газу, M - молярна маса газу.

Таким чином, кількість речовини кисню:

n(O2) = 2 г / 32 г/моль = 0,0625 моль

Кількість речовини азоту:

n(N2) = 4 г / 28 г/моль = 0,1429 моль

Загальна кількість речовини:

n = n(O2) + n(N2) = 0,0625 моль + 0,1429 моль = 0,2054 моль

Температуру переведемо в одиниці Кельвіна:

T = 274 К

Універсальна газова стала:

R = 8,31 Дж/(моль∙К)

Об'єм посудини:

V = 1 л = 0,001 м³

Тепер можемо знайти тиск газової суміші:

P = nRT/V = 0,2054 моль * 8,31 Дж/(моль∙К) * 274 К / 0,001 м³ ≈ 4 941 Па

Отже, тиск газової суміші в посудині при температурі 274 К становить приблизно 4 941 Па.