Какой объем водорода составляет 200 г при давлении 740 мм рт. ст. и температуре 27°C?

Тема: Расчет объема водорода по данным давления и температуры

Объяснение:

Для решения этой задачи мы будем использовать уравнение состояния идеального газа - уравнение Клапейрона. Оно гласит, что PV = nRT, где P - давление, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Для расчета объема водорода в данной задаче мы будем использовать следующий алгоритм:

1. Перевести температуру из градусов Цельсия в кельвины: T(K) = T(°C) + 273.15.
2. Выразить количество вещества газа (n) из уравнения Клапейрона: n = PV / RT.
3. Подставить известные значения в уравнение и решить его относительно V: V = nRT / P.
4. Рассчитать значение объема водорода, подставив известные значения в формулу.

Пример использования:
Дано: P = 740 мм рт. ст., T = 27°C, m = 200 г, R = 0.0821 л*атм/(моль*К).

1. Переводим температуру в кельвины: T(K) = 27 + 273.15 = 300.15 K.
2. Вычисляем количество вещества газа: n = PV / RT = (740 * V) / (0.0821 * 300.15).
3. Подставляем известные значения и решаем уравнение относительно V: V = (nRT) / P = (200 * 0.0821 * 300.15) / 740.
4. Рассчитываем объем водорода: V ≈ 24.235 л.

Совет:
Для более легкого понимания материала, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями идеального газа и его уравнениями, а также с системой единиц измерения давления и температуры.

Упражнение:
Какой объем азота занимает 100 газов? Известно, что давление равно 800 мм рт. ст., а температура составляет 25°C. (Универсальная газовая постоянная R = 0.0821 л*атм/(моль*К)).