1. Какой объём при 30 0С и давлении 2•105 Па занимает газ массой 12 г, если его относительная плотность по азоту равна 1,07 г? Найдите массу одной молекулы этого газа.
Для решения задачи используем уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
где P = давление, V = объём, n = количество вещества в молях, R = универсальная газовая постоянная, T = температура в Кельвинах.
Дано: T = 30+273 = 303 K, P = 2•10^5 Па, m = 12 г, r = 1.07 г.
Находим количество вещества в молях: n = m / molar_mass molar_mass = r molar_mass_N2 = 1.07 14.01 = 14.9947 г/моль
n = 12 г / 14.9947 г/моль ≈ 0.8007 моль
Находим объём газа: V = nRT / P = 0.8007 моль 8.31 Дж/(мольK) * 303 K / 2•10^5 Па ≈ 0.988 м³
Так как объём газа составляет 0.988 м³, то одна молекула занимает V = 0.988 10^6 nm³. Масса одной молекулы вычисляется по формуле: m = V ρ = 0.988 10^6 nm³ 1.07 г/nm³ ≈ 1.057965 г/молекула
Таким образом, масса одной молекулы этого газа равна примерно 1.058 г.
Для решения задачи используем уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
где P = давление, V = объём, n = количество вещества в молях, R = универсальная газовая постоянная, T = температура в Кельвинах.
Дано: T = 30+273 = 303 K, P = 2•10^5 Па, m = 12 г, r = 1.07 г.
Находим количество вещества в молях:n = m / molar_mass
molar_mass = r molar_mass_N2 = 1.07 14.01 = 14.9947 г/моль
n = 12 г / 14.9947 г/моль ≈ 0.8007 моль
Находим объём газа:
V = nRT / P = 0.8007 моль 8.31 Дж/(мольK) * 303 K / 2•10^5 Па ≈ 0.988 м³
Так как объём газа составляет 0.988 м³, то одна молекула занимает V = 0.988 10^6 nm³. Масса одной молекулы вычисляется по формуле:
m = V ρ = 0.988 10^6 nm³ 1.07 г/nm³ ≈ 1.057965 г/молекула
Таким образом, масса одной молекулы этого газа равна примерно 1.058 г.