Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
Где: P - давление газа в сосуде V - объем сосуда (в данном случае 50 л) n - количество вещества (моля) газа R - универсальная газовая постоянная (0.0821 Lатм/(мольК)) T - температура газа (в данном случае -100ºC = 173K)
Сначала найдем количество вещества гелия и водорода в молях:
Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
Где:
P - давление газа в сосуде
V - объем сосуда (в данном случае 50 л)
n - количество вещества (моля) газа
R - универсальная газовая постоянная (0.0821 Lатм/(мольК))
T - температура газа (в данном случае -100ºC = 173K)
Сначала найдем количество вещества гелия и водорода в молях:
n(He) = m(He) / M(He) = 20 г / 4 г/моль = 5 моль
n(H2) = m(H2) / M(H2) = 8 г / 2 г/моль = 4 моль
Теперь можем рассчитать общее количество молей газов:
n = n(He) + n(H2) = 5 моль + 4 моль = 9 моль
Подставляем все данные в уравнение и решаем его:
P 50 = 9 0.0821 173
P = (9 0.0821 * 173) / 50
P ≈ 3.07 атм
Таким образом, давление в сосуде составляет около 3.07 атм.