Сколько будет граммов водяного пара? Определите, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе, если его относительная влажность при температуре +20 С равна 50%?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи можно воспользоваться таблицей насыщенных паров воды при разных температурах.

При температуре +20°C (293 K) давление насыщенного пара воды составляет примерно 23.5 мм ртутного столба.

Так как относительная влажность составляет 50%, то давление реального пара будет равно половине давления насыщенного пара:
P = 0.5 * 23.5 мм рт. ст. = 11.75 мм рт. ст.

Теперь можно воспользоваться уравнением состояния газа, чтобы найти массу водяного пара:
PV = nR*T

Где P - давление пара, V - объем, n - количество вещества (моля) пара, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Объем и универсальная газовая постоянная остаются постоянными, поэтому можно сказать, что P1/T1 = P2/T2

Тогда n1 / n2 = P1 / P2

n2 = n1 * P2 / P1

Подставим в формулу для вычисления количества вещества:
n2 = 1 * 11.75 / 23.5 = 0.5 моль

Теперь можно найти массу водяного пара:
m = n * M

Где M - молярная масса. Для воды M = 18 г/моль

m = 0.5 * 18 = 9 г

Таким образом, в воздухе находится 9 граммов водяного пара.