Определить внутреннюю энергию ксенона массой 100г при температуре 30
Ответы
Объяснение:
Для определения внутренней энергии ксенона необходимо знать его температуру и мольную теплоемкость при постоянном давлении (Cp). Мольная теплоемкость Cp зависит от температуры и может быть найдена из экспериментальных данных или теоретических расчетов.
Поскольку у нас нет информации о мольной теплоемкости ксенона при постоянном давлении, мы можем воспользоваться приближенной формулой для внутренней энергии идеального газа:
U = (3/2) * n * R * T,
где U - внутренняя энергия газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в кельвинах.
Переведем температуру из градусов Цельсия в кельвины:
T = 30°C + 273,15 = 303,15 K.
Найдем количество вещества ксенона:
n = m / M,
где m - масса ксенона, M - молярная масса ксенона.
Молярная масса ксенона равна 131,29 г/моль. Подставляем численные значения:
n = 0,1 кг / 0,13129 кг/моль ≈ 0,763 моль.
Теперь можем вычислить внутреннюю энергию ксенона:
U = (3/2) * n * R * T,
где универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К).
Подставляем численные значения:
U = (3/2) * 0,763 моль * 8,31 Дж/(моль·К) * 303,15 K ≈ 909,3 Дж.
Таким образом, внутренняя энергия ксенона массой 100 г при температуре 30°C составляет около 909,3 Дж.