Сосуд емкостью 10 м3 заполнен 25 кг углекислого газа. Определить абсолютное давление в сосуде, если температура в нем 27 °С.
Ответы
Ответ:
Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:[PV = nRT]где:(P) - абсолютное давление в паскалях (Па),(V) - объем сосуда в кубических метрах (м³),(n) - количество вещества в молях (в данном случае, количество углекислого газа),(R) - универсальная газовая постоянная ((8.314 , \text{Дж/(моль·К)})),(T) - абсолютная температура в кельвинах (К).Сначала нам нужно найти количество молей ((n)) углекислого газа. Мы можем использовать массу газа и его молярную массу:[\text{Молярная масса } \text{CO}_2 = 44 , \text{г/моль} = 0.044 , \text{кг/моль}]Количество молей можно найти, разделив массу на молярную массу:[n = \frac{25 , \text{кг}}{0.044 , \text{кг/моль}} \approx 568.18 , \text{моль}]Теперь у нас есть все необходимые значения, чтобы найти абсолютное давление:[P = \frac{nRT}{V}]где (R) - универсальная газовая постоянная, равная (8.314 , \text{Дж/(моль·К)}).Преобразуем температуру в кельвины:[T = 27 °C + 273.15 = 300.15 , \text{К}]Теперь мы можем подставить все значения в уравнение:[P = \frac{568.18 , \text{моль} \cdot 8.314 , \text{Дж/(моль·К)} \cdot 300.15 , \text{К}}{10 , \text{м³}} \approx 1.41 \times 10^6 , \text{Па}]Абсолютное давление в сосуде составляет примерно (1.41 \times 10^6) Па.
Объяснение: