Question

У посудині об’ємом V=25л міститься m1 =100г гелію і m2 =140г азоту при температурі t =27 0C. Знайти тиск у посудині.​

Answer 1

Ответ: давление в сосуде равно 299,17 Дж/л.

Объяснение:

Для решения будем использовать я

уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT,

где P - давление газа, V - объем сосуда, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в абсолютной шкале (Кельвин).

Нам даны массы гелия (m1 = 100 г) и азота (m2 = 140 г). Чтобы найти количество вещества газа, воспользуемся формулой:

n = m / M,

где m - масса газа, M - молярная масса газа.

Молярная масса гелия (M1) равна 4 г/моль, а молярная масса азота (M2) равна 28 г/моль.

Теперь можем выразить количество вещества гелия (n1) и азота (n2):

n1 = m1 / M1 = 100 г / 4 г/моль = 25 моль,

n2 = m2 / M2 = 140 г / 28 г/моль = 5 моль.

Общее количество вещества газа (n) будет равно сумме количеств гелия и азота:

n = n1 + n2 = 25 моль + 5 моль = 30 моль.

Теперь можем подставить все значения в уравнение состояния и решить его относительно давления:

PV = nRT,

P * V = n * R * T,

P = (n * R * T) / V.

Здесь R - универсальная газовая постоянная, примерное значение которой равно 8,314 Дж/(моль·К).

Температуру необходимо перевести в абсолютную шкалу, где T(К) = t(°C) + 273,15:

T = 27 °C + 273,15 = 300,15 К.

Теперь можем вычислить давление:

P = (30 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * 300,15 К) / 25 л = 299,17 Дж/л.