Какой объем занимает 3,6 кг гелия при нормальном атмосферном давлении и температуре 20 градусов Цельсия?

Предмет вопроса: Объем гелия при нормальных условиях

Инструкция: Чтобы найти объем гелия при нормальных атмосферных условиях, нам понадобятся данные о его массе, атмосферном давлении и температуре.

Сначала нужно обратить внимание, что гелий является идеальным газом при нормальных условиях. Поэтому мы можем использовать уравнение состояния идеального газа Pv = nRT, где P - давление, v - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в абсолютной шкале.

Нормальные атмосферные условия определяются как 1 атм давления и 273,15 К (0 градусов Цельсия) температуры.

Сначала мы должны преобразовать температуру из градусов Цельсия в абсолютную шкалу, добавив 273,15:
T = 20 + 273,15 = 293,15 К.

Затем мы должны найти количество вещества гелия при заданной массе. Известный нам коэффициент перевода массы в количество вещества - это молярная масса гелия (4 г/моль). Таким образом, количество вещества гелия равно:
n = масса гелия / молярная масса гелия = 3,6 кг / 4 г/моль.

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти объем гелия:
Pv = nRT,
V = nRT / P.

Подставим известные значения в формулу:
V = (3,6 кг / 4 г/моль) * (0,0821 атм * л / (моль * К)) * 293,15 К / 1 атм.

После выполнения необходимых вычислений, получаем ответ:
V ≈ 10,373 л.

Таким образом, объем занимаемый 3,6 кг гелия при нормальном атмосферном давлении и температуре 20 градусов Цельсия составляет примерно 10,373 литра.

Доп. материал: Какой объем занимает 5 кг гелия при нормальном атмосферном давлении и температуре 25 градусов Цельсия?

Совет: Важно всегда помнить о преобразованиях единиц измерения и использовать правильные значения констант, таких как универсальная газовая постоянная. Также, следует обратить внимание на атмосферные условия и преобразование температуры в абсолютную шкалу.

Задание для закрепления: Какой объем займет 1,8 кг кислорода при нормальных атмосферных условиях? (Давление: 1 атм, температура: 25 градусов Цельсия)