Определи давление, под которым находился выделившийся водород в процессе электролиза, при его объёме, равном 1 1 л и абсолютной температуре 483 483 К. В процессе электролиза за 1…

Давайте разберем задачу пошагово.

Дано:

• Объем выделившегося водорода \(V = 1\,л = 1 \times 10^{-3}\,м^3\)
• Температура \(T = 483\,К\)
• Заряд, прошедший через раствор \(Q = 3600\,Кл\)
• Электрохимический эквивалент водорода \(E_{eq} = 1,0 \times 10^{-8}\,кг/Кл\)

Что нужно найти: Давление \(p\), при котором находился водород.

---

Шаг 1. Определение массы водорода, выделившегося при электролизе

Масса водорода определяется через электрохимический эквивалент и пройденный заряд:

\[ m = Q \times E_{eq} \]

Подставим числа:

\[ m = 3600\,Кл \times 1,0 \times 10^{-8}\,кг/Кл = 3,6 \times 10^{-5}\,кг \]

---

Шаг 2. Использование уравнения идеального газа

Обозначим:

• \(V = 1 \times 10^{-3}\) м³
• \(T = 483\,К\)
• \(m = 3,6 \times 10^{-5}\,кг\)

Нам нужно найти давление \(p\).

Из уравнения состояния идеального газа для мольной части:

\[ pV = nRT \]

где:

• \(n\) — количество молей водорода,
• \(R\) — газовая постоянная, \(R = 8,314\,Дж/(моль \cdь\,К)\).

---

Шаг 3. Определение количества молей \(n\)

Молярная масса водорода \(M_{H_2} = 2\,г/моль = 0,002\,кг/моль\).

\[ n = \frac{m}{M_{H_2}} = \frac{3,6 \times 10^{-5}}{0,002} = 0,018\,моль \]

---

Шаг 4. Расчет давления

Подставляем в уравнение:

\[ p = \frac{nRT}{V} \]

Подставим числа:

\[ p = \frac{0,018 \times 8,314 \times 483}{1 \times 10^{-3}} \]

Проводим вычисления:

\[ p = \frac{0,018 \times 8,314 \times 483}{1 \times 10^{-3}} \]

\[ p = 0,018 \times 8,314 \times 483 \times 10^{3} \]

Вычислим по шагам:

• \(8,314 \times 483 \approx 4022,862\)
• \(0,018 \times 4022,862 \approx 72,41\)
• Значит,

\[ p \approx 72,41 \times 10^{3}\, \text{Па} = 72,41\,\text{kПа} \]

---

Ответ:

Давление, при котором находился выделившийся водород, равно примерно 72,4 кПа.

---

Если есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими задачами — обращайтесь!