Чтобы решить задачу, давайте вспомним, как мы можем связать массу газа с его объемом при нормальных условиях.
Шаг 1: Формула для вычисления объема
При нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атм) известно, что 1 моль газа занимает приблизительно 22.4 литра (или 22,4 дм³).
Шаг 2: Вычисление количества молей
Сначала нам нужно узнать количество молей газа ( N_2 ). Для этого используем формулу:
[
n = \frac{m}{M}
]
где:
- ( n ) — количество молей,
- ( m ) — масса газа,
- ( M ) — молярная масса газа.
Молярная масса ( N_2 )
Молярная масса азота (N) равна 14 г/моль, следовательно, молярная масса диазота (N2) будет:
[
M = 2 \cdot 14 , \text{г/моль} = 28 , \text{г/моль}
]
Шаг 3: Преобразование массы
У нас есть масса газа, равная 80 кг. Преобразуем массу в граммы:
[
m = 80 , \text{кг} = 80,000 , \text{г}
]
Шаг 4: Подсчет количества молей
Теперь можем подставить значения в формулу для ( n ):
[
n = \frac{80000 , \text{г}}{28 , \text{г/моль}} \approx 2857.14 , \text{моль}
]
Шаг 5: Вычисление объема газа
Теперь мы можем найти объем газа, используя тот факт, что 1 моль газа занимает 22.4 дм³:
[
V = n \cdot 22.4 , \text{дм³/моль}
]
Подставляем количество молей ( n ):
[
V \approx 2857.14 , \text{моль} \cdot 22.4 , \text{дм³/моль} \approx 64000 , \text{дм³}
]
Шаг 6: Округление ответа
Округляем результат до целых чисел:
[
V(N_2) \approx 64000 , \text{дм³}
]
Ответ
Объем, занимаемый 80 кг азота при нормальных условиях, составляет примерно 64000 дм³.
