Какой обьем (н.у.) занимают 14 г азота при нормальных условиях с температурой 0 градусов и давлением 101325

Тема занятия: Объем идеального газа при нормальных условиях

Пояснение:

Для решения данной задачи нужно использовать уравнение состояния идеального газа — уравнение Клапейрона. Уравнение Клапейрона гласит:

PV = nRT,

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная и T - температура в Кельвинах.

Мы знаем, что количество вещества газа равно массе газа, поделенной на его молярную массу. Молярная масса азота (N2) составляет около 28 г/моль.

Теперь мы можем перейти к решению задачи.

Демонстрация:
Дано:
Масса газа (m) = 14 г
Температура (T) = 0 градусов Цельсия (273 К)
Давление (P) = 101325 Па

Сначала вычислим количество вещества газа (n):
n = m / M,
где M - молярная масса азота.

M = 28 г/моль
n = 14 г / 28 г/моль = 0,5 моль

Теперь, подставив известные значения в уравнение Клапейрона, найдем объем (V):
PV = nRT,
V = (nRT) / P,
V = (0,5 моль * 8,31 Дж/(моль*К)*273 К) / 101325 Па

Вычислив эту формулу, мы получим ответ:
V ≈ 0,011 м³ (или 11 литров)

Совет:
При решении задач на объем идеального газа при нормальных условиях всегда убедитесь, что значения давления и температуры введены в соответствующих единицах измерения (Па и Кельвины соответственно). В случае, если давление дано в атмосферах, необходимо преобразовать его в Па, учитывая, что 1 атмосфера = 101325 Па.

Задание для закрепления:
Что произойдет с объемом идеального газа, если его количество вещества удвоится, при неизменных температуре и давлении?