Для нахождения количества вещества (n) в газе можно использовать уравнение состояния идеального газа:
\[ PV = nRT \]
где:
- \( P \) — давление (в паскалях),
- \( V \) — объём (в кубических метрах),
- \( n \) — количество вещества (в молях),
- \( R \) — универсальная газовая постоянная (приблизительно \( 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \)),
- \( T \) — температура (в кельвинах).
Переведём все параметры в нужные единицы:
- Давление: \( P = 0.9 \, \text{МПа} = 0.9 \times 10^6 \, \text{Па} = 900000 \, \text{Па} \).
- Объём: \( V = 8 \, \text{л} = 8 \times 10^{-3} \, \text{м}^3 \).
- Температура: \( T = 7 \, \text{°C} = 7 + 273.15 = 280.15 \, \text{K} \).
Подставим все значения в уравнение состояния:
\[ n = \frac{PV}{RT} \]
\[ n = \frac{(900000 \, \text{Па}) \times (8 \times 10^{-3} \, \text{м}^3)}{(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}) \times (280.15 \, \text{K})} \]
- Теперь рассчитаем:
\[ n = \frac{(900000) \times (0.008)}{(8.314) \times (280.15)} \]
Сначала вычисляем числитель:
\[ 900000 \times 0.008 = 7200 \]
Теперь вычислим знаменатель:
\[ 8.314 \times 280.15 \approx 2339.5921 \]
Теперь подставим в формулу для \( n \):
\[ n = \frac{7200}{2339.5921} \approx 3.08 \, \text{моль} \]
Таким образом, количество вещества в газе составляет приблизительно 3.08 моль.