У балоні міститься сумiш 7г молекулярного азоту і 8 г молекулярного кисню при температурі 27 °С. Тиск в балоні рівний 200 кПа. Визначте густину суміші. Відповідь виразіть у кг/м3.
Ответы
Ответ:
Для розв'язання задачі використаємо ідеальний газовий закон:
pV = nRT,
де p - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість речовини (в молях), R - універсальна газова стала, T - температура газу.
Найдо спочатку визначити кількість молей молекулярного азоту і кисню в суміші:
n(N2) = m(N2) / M(N2) = 7 г / 28 г/моль = 0,25 моль,
n(O2) = m(O2) / M(O2) = 8 г / 32 г/моль = 0,25 моль.
Загальна кількість молей: n = n(N2) + n(O2) = 0,5 моль.
Об'єм суміші газів можна знайти з рівняння:
pV = nRT,
V = nRT / p.
Підставимо в цю формулу відповідні значення і отримаємо:
V = (0,5 моль) * (8,31 Дж/(моль*К) * (300 К)) / (200 кПа * 1000 Па/кПа) = 0,0625 м3.
Густина суміші газів буде дорівнювати:
ρ = (m(N2) + m(O2)) / V = (7 г + 8 г) / 0,0625 м3 = 240 кг/м3.
Отже, густину суміші газів можна виразити як 240 кг/м3.
Объяснение: