В сосуде объемом V = 5 л при температуре T = 450 К находится смесь азота массой m1 = 5 г и водорода массой m2 = 2 г . определите давление P смеси

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

PV = nRT,

где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Мы можем выразить количество вещества через массу и молярную массу:

n = m/M,

где m - масса вещества, M - молярная масса.

Молярная масса азота (N2) равна 28 г/моль, молярная масса водорода (H2) равна 2 г/моль.

Тогда количество вещества азота:

n1 = m1 / M1 = 5 г / 28 г/моль = 0.178 моль,

количество вещества водорода:

n2 = m2 / M2 = 2 г / 2 г/моль = 1 моль.

Таким образом, общее количество вещества в смеси:

n = n1 + n2 = 0.178 моль + 1 моль = 1.178 моль.

Подставим все значения в уравнение и решим его относительно давления:

P V = n R * T,

P = n R T / V = 1.178 моль 8.31 Дж/(мольК) * 450 К / 5000 м^3 = 8.79 кПа.

Ответ: давление смеси равно 8.79 кПа.