Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:
\[ PV = nRT \]
Где:
P - давление газа (Па),
V - объем газа (м³),
n - количество вещества газа (моль),
R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(моль∙К)),
T - температура газа (К).
Нам даны следующие данные:
Молярная масса кислорода \( М = 0,032 \, кг/моль = 32 \, г/моль \)
Масса кислорода \( m = 64 \, г \)
Объем сосуда \( V = 1 \, л = 0,001 \, м³ \)
Давление \( P = 5 \times 10^5 \, Па \)
Сначала найдем количество вещества газа:
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{64}{32} = 2 \, моль \]
Теперь подставим все известные данные в уравнение состояния идеального газа:
\[ P \cdot V = n \cdot R \cdot T \]
\[ T = \frac{P \cdot V}{n \cdot R} = \frac{5 \times 10^5 \cdot 0,001}{2 \times 8,31} \]
\[ T = \frac{500}{16,62} \]
\[ T \approx 30,09 \, К \]
Итак, температура кислорода массой 64 г, находящегося в сосуде объемом 1 л при давлении 5 • 10^5 Па, составляет примерно 30,09 К.