Чтобы решить задачу, давай разберемся, что нам дано:
- Объём баллона: 50 л
- Температура: 27°C (что равно 300 K, если добавить 273 к градусам Цельсия)
- Давление: 2 * 10^5 Па
- Молярная масса кислорода: 16 г/моль
Нужно найти массу кислорода в баллоне. Для этого сначала найдем число молей кислорода с помощью уравнения состояния идеального газа:
PV = nRT
Где:
- P — давление,
- V — объём,
- n — количество молей,
- R — универсальная газовая постоянная (которую мы примем за 8.31 Дж/(моль·K)),
- T — температура в кельвинах.
Теперь нужно выразить n:
n = PV / RT
Подставим значения:
n = (2 * 10^5 Па * 50 * 10^-3 м^3) / (8.31 Дж/(моль·K) * 300 K)
Теперь посчитаем n, а затем найдем массу кислорода, умножив количество молей на молярную массу:
m = n * M
Проделав эти вычисления, получим:
- n ≈ 4,02 моль
- m = 4,02 моль * 16 г/моль = 64,32 г
Таким образом, масса кислорода в баллоне составляет примерно 64,32 г.
