Question

CРОЧНО! 40 балів
Знайти густину і масу кисню, що займає за температури T = 300 K і тиску
p = 1,6*10^5 Па об’єм 200 м^3

Answer 1

Дано:

1. Температура, T = 300 K

2. Тиск, p = 1.6*10^5 Па

3. Об’єм, V = 200 м^3

4. Універсальна газова константа, R = 8.3145 Дж/(моль*К)

Знайти:

1. Густину кисню, ρ

2. Масу кисню, m

Розв'язок:

Почнемо з використання ідеального газового закону для визначення кількості молей газу (n):

PV = nRT

Де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молей газу, R - універсальна газова константа, T - температура.

Ми можемо вирішити це рівняння для n:

n = PV/RT

Підставляємо дані значення:

n = (1.6*10^5 Па * 200 м^3) / (8.3145 Дж/(моль*К) * 300 K) ≈ 9655 моль.

Кисень є двоатомним газом (O2), тому молярна маса кисню (M) дорівнює 32 г/моль.

Тепер, коли ми знаємо кількість молей (n) та молярну масу (M), ми можемо визначити масу газу:

m = nM

m = 9655 моль * 32 г/моль ≈ 309,000 г = 309 кг.

Нарешті, густина (ρ) газу може бути визначена як маса поділена на об'єм:

ρ = m/V

ρ = 309 кг / 200 м^3 = 1.545 кг/м^3.

Висновок:

Густина кисню за заданими умовами становить приблизно 1.545 кг/м^3, а маса кисню - приблизно 309 кг.