1. Взначити густину амоніаку, якщо його температура 27*С і тиск 209 кПа. 2. Який об'єм займає газ, що має 82*С, якщо за температури 32*С він мав об'єм 6 л?
Ответы
Відповідь:
1.Для визначення густини амоніаку можна скористатися рівнянням стану ідеального газу:
pV = nRT
де p - тиск, V - об'єм, n - кількість речовини, R - універсальна газова стала, T - температура.
Перетворимо рівняння, щоб виразити кількість речовини:
n = (pV)/(RT)
Тепер можна визначити кількість речовини амоніаку за даними:
n = (209 кПа * 1 м³)/(0,0821 * 300 К)
де 300 К = 27 °C + 273.15 (Кельвін) - температура в Кельвінах.
Отримали: n = 8.8 моль
Густина може бути обчислена за формулою:
ρ = m/V
де m - маса речовини, V - об'єм.
Відомо, що молярна маса амоніаку NH3 дорівнює 17 г/моль.
Отже, маса амоніаку в даному об'ємі:
m = n * M = 8.8 моль * 17 г/моль = 149.6 г
Отже, густина амоніаку:
ρ = m/V = 149.6 г / 1 м³ = 149.6 кг/м³
Відповідь: 149.6 кг/м³.
2.Для розв'язання цього завдання можна скористатися формулою Гей-Люссака:
(p1/T1) = (p2/T2),
де p1 і T1 - початковий тиск та температура, p2 і T2 - кінцевий тиск та температура газу.
Підставляємо відомі значення:
(p1/T1) = (p2/T2)
p1 = 101 кПа (тиск на 32 °C)
T1 = 305 K (температура на 32 °C)
T2 = 355 K (температура на 82 °C)
Знаходимо p2:
p2 = (p1/T1) * T2
p2 = (101 кПа / 305 K) * 355 K
p2 = 105 кПа
Так як кінцевий тиск та кінцева кількість речовини не змінилися, то об'єм змінився відповідно до зворотної пропорції до температури:
V2 = (V1 * T2) / T1
V2 = (6 л * 355 K) / 305 K
V2 = 7 л
Отже, газ, що має 82 °C, займає об'єм 7 л.
Пояснення: