Какое давление оказывает 4 грамма кислорода, находящиеся в объеме одного кубического метра при температуре 300K
Какое давление оказывает 4 грамма кислорода, находящиеся в объеме одного кубического метра при температуре 300K (молярная масса кислорода 0,032 кг/моль, газовая постоянная R=8,3 Дж/моль*К)?
10.12.2023 20:35
Объяснение: Давление газа можно вычислить, используя уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - газовая постоянная и T - температура в Кельвинах.
Для решения данной задачи необходимо найти количество вещества газа, используя молярную массу кислорода, и подставить значения в уравнение идеального газа.
Масса кислорода равна 4 грамма, а молярная масса кислорода составляет 0,032 кг/моль. Массу необходимо перевести в килограммы, разделив ее на 1000 граммов в килограмме. Затем нужно найти количество вещества, разделив полученную массу на молярную массу кислорода.
4 грамма = 0,004 кг (масса в кг)
Количество вещества = масса / молярная масса
Количество вещества кислорода = 0,004 кг / 0,032 кг/моль
Подставим значения в уравнение идеального газа:
PV = nRT
P * 1 м³ = (0,004 кг / 0,032 кг/моль) * (8,3 Дж/моль*К) * 300 К
Упростим выражение:
P = (0,004 / 0,032) * 8,3 * 300
Вычислим:
P ≈ 258,75 Па
Таким образом, давление, оказываемое 4 грамма кислорода при указанных условиях, составляет примерно 258,75 Па.
Совет: Чтобы лучше понять идеальный газ и его свойства, полезно изучить основные понятия, такие как абсолютная температура, объем, давление и количество вещества. Изучение уравнения состояния идеального газа (PV = nRT) поможет вам понять, как связаны эти величины.
Задание: Сколько моль газа содержится в объеме 5 литров при температуре 25 °C (молярная масса газа 32 г/моль)?