Для расчета объема газа при нормальных условиях (н.у.), можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа и основным уравнением:
[
PV = nRT
]
где:
- ( P ) — давление (н.у. считается равным 1 атм),
- ( V ) — объем,
- ( n ) — количество молей газа,
- ( R ) — универсальная газовая постоянная (0,0821 Л·атм/(К·моль)),
- ( T ) — температура (н.у. считается равной 273,15 K).
Сначала найдем количество молей хлора (( Cl_2 )). Для этого нужно использовать молярную массу хлора. Молярная масса ( Cl_2 ) составляет примерно 35,5 г/моль, следовательно:
[
M(Cl_2) = 2 \times 35,5 , \text{г/моль} = 71 , \text{г/моль}
]
Теперь найдем количество молей хлора в 7,1 грамма:
[
n = \frac{m}{M} = \frac{7,1 , \text{г}}{71 , \text{г/моль}} \approx 0,1 , \text{моль}
]
При нормальных условиях один моль газа занимает объем 22,4 литра. Таким образом, объем хлора можно рассчитать следующим образом:
[
V = n \cdot 22,4 , \text{л} = 0,1 , \text{моль} \cdot 22,4 , \text{л/моль} = 2,24 , \text{л}
]
Ответ: 7,1 грамм хлора при нормальных условиях займут объем примерно 2,24 литра.
