В баллоне ёмкостю 1л находится 2 моль водорода. Опредедить давление газа , если температура состовляет 400 °C

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

\[ PV = nRT, \]

где:

• \( P \) — давление газа (в Паскалях),
• \( V \) — объем (в кубических метрах),
• \( n \) — количество вещества (в молях),
• \( R \) — универсальная газовая постоянная (\( R \approx 8.31 \ \text{Дж/(моль·К)} \)),
• \( T \) — температура (в Кельвинах).

Первым шагом преобразуем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:

\[ T = 400 \ °C + 273.15 = 673.15 \ K. \]

Теперь подставим известные значения в уравнение:

• Объем \( V = 1 \ \text{л} = 0.001 \ \text{м}^3 \),
• Количество вещества \( n = 2 \ \text{моль} \),
• Универсальная газовая постоянная \( R = 8.31 \ \text{Дж/(моль·К)} \),
• Температура \( T = 673.15 \ K \).

Теперь подставим эти значения в уравнение:

\[ P \cdot 0.001 = 2 \cdot 8.31 \cdot 673.15. \]

Вычислим правую часть уравнения:

\[ 2 \cdot 8.31 \cdot 673.15 \approx 11275.48 \ \text{Дж}. \]

Теперь найдем давление \( P \):

\[ P = \frac{11275.48}{0.001} \approx 11275480 \ \text{Па} = 112.75 \ \text{атм} \]

Таким образом, давление газа в баллоне составляет примерно 112.75 атм.