Question

В теплоизолированный сосуд объёма V=44,8 дм³ содержащий ν=2 моля гелия при температуре Т=300 К, добавляют ещё m=84 г молекулярного азота при той же температуре. Какое давление установится в сосуде?
Молярная масса молекулярного азота μ=28 г/моль.
Универсальная газовая постоянная R=8,31 Дж/(моль ⋅ К).
Ответ вырази в атмосферах и округли до двух значащих цифр, считая,что 1 атм≈10⁵Па.

Answer 1

Ответ:

2,8 атм.

Объяснение:

V = 44.8 дм³ = 0,0448 м³

ν₁ = 2 моль

Т = 300 К

m₂ = 84 г = 0,084 кг

M₂ = 0.028 кг/моль - молярная масса азота N₂

R = 8.31 Дж/(моль ⋅ К)

-------------------------------

р - ?

-------------------------------

Парциальное давление гелия в сосуде

$p_1 = \dfrac{\nu_1RT}{V} = \dfrac{2\cdot 8.31\cdot 300}{0.0448} = 111~294,6 ~(Pa).$

Парциальное давление азота в сосуде

$p_2 = \dfrac{m_2RT}{M_2V} = \dfrac{0.084\cdot 8.31\cdot 300}{0.028\cdot 0.0448} =166~942,0 ~(Pa).$

Давление смеси газов в сосуде равно сумме их парциальных давлений

р = р₁ + р₂ = 111 294,6 + 166 942,0 =278 236,6 (Па) ≈ 2,8 атм.