Чтобы определить объем, который займет 64 грамма азота (N₂) при стандартных условиях, воспользуемся следующим шагами:
1. Используем закон Бойля — Мариотта
При стандартных условиях (0 °C и 1 атмосфера) 1 моль идеального газа занимает объем 22.4 литра.
2. Находим молекулярную массу азота
Молекулярная масса азота (N₂) рассчитывается как сумма атомных масс двух атомов азота. Атомная масса азота составляет примерно 14 г/моль.
[
\text{Молекулярная масса N₂} = 14 , \text{г/моль} \times 2 = 28 , \text{г/моль}
]
3. Находим количество молей в 64 г азота
Количество молей ( n ) рассчитывается по формуле:
[
n = \frac{m}{M}
]
где:
- ( m ) — масса газа (64 г),
- ( M ) — молекулярная масса газа (28 г/моль).
Подставляем значения:
[
n = \frac{64 , \text{г}}{28 , \text{г/моль}} \approx 2.29 , \text{моль}
]
4. Находим объем, занятый 64 г азота
Теперь, зная количество молей, умножим его на объем, занимаемый одним молем газа:
[
V = n \times V_{\text{1 моль}}
]
где ( V_{\text{1 моль}} = 22.4 , \text{л} ).
Подставляем значения:
[
V = 2.29 , \text{моль} \times 22.4 , \text{л/моль} \approx 51.3 , \text{литров}
]
Ответ
Таким образом, объем, который займет 64 г азота при стандартных условиях, составляет примерно 51.3 литра.
