Сосуд емкостью 2*10-3 наполнен азотом под давлением 2*10/5 Па при температуре 27 градусов определить массу азота если его молярная масса 0,028 кг/моль
Для решения задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
\[ PV = nRT \]
Где:
- \( P \) — давление (Па),
- \( V \) — объем (м³),
- \( n \) — количество вещества (моль),
- \( R \) — универсальная газовая постоянная (\( R = 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)} \)),
- \( T \) — температура (К).
Давайте подставим известные данные.
Преобразуем температуру из градусов Цельсия в Кельвины: \[ T = 27 + 273.15 = 300.15 \, \text{К} \]
Давление: \[ P = 2 \times 10^5 \, \text{Па} \]
Объем: \[ V = 2 \times 10^{-3} \, \text{м}^3 \]
Теперь подставим значения в уравнение:
\[ 2 \times 10^5 \cdot 2 \times 10^{-3} = n \cdot 8.31 \cdot 300.15 \]
Решим уравнение для \( n \):
\[ 4 \times 10^2 = n \cdot 2497.25 \]
\[ n = \frac{4 \times 10^2}{2497.25} \approx 0.160 \, \text{моль} \]
Теперь находим массу азота, используя молярную массу:
\[ m = n \cdot M \]
где \( M = 0.028 \, \text{кг/моль} \):
\[ m = 0.160 \cdot 0.028 \approx 0.00448 \, \text{кг} \]
Итак, масса азота составляет приблизительно \( 0.00448 \, \text{кг} \) или \( 4.48 \, \text{г} \).
