Для того чтобы определить количество вещества (n) в газе, можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
где:
- P — давление газа в паскалях (Па),
- V — объем газа в кубических метрах (м³),
- n — количество вещества в молях,
- R — универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(моль·К)),
- T — температура в кельвинах (К).
- Приведем давление в паскали:
\(P = 140 \, \text{кПа} = 140000 \, \text{Па}\).
- Переведем объем в кубические метры:
\(V = 50 \, \text{л} = 0,05 \, \text{м³}\).
- Преобразуем температуру из градусов Цельсия в кельвины:
\(T = -15 \, \text{°C} = 273 - 15 = 258 \, \text{К}\).
- Подставим все известные значения в уравнение:
\[ 140000 \times 0,05 = n \times 8,31 \times 258 \]
Теперь вычислим:
\(140000 \times 0,05 = 7000\),
и
\(8,31 \times 258 \approx 2148,18\).
Теперь у нас есть уравнение:
\[ 7000 = n \times 2148,18 \]
Решим его относительно n:
\[ n = \frac{7000}{2148,18} \approx 3,25 \, \text{моль}. \]
Таким образом, количество вещества в газе составляет примерно 3,25 моль.
