Вычислите при каком давлении 5 кг азота займут объем 50 л, если температура равна 500

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи использовать уравнение состояния газа идеального (Уравнение Клапейрона-Менделеева):

PV = nRT,

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Для азота R = 8,31 Дж/(моль*К).

Плотность азота равна 1,25 кг/м^3.

Масса 5 кг = 5000 г, объем V = 50 л = 50000 м^3.

Плотность = масса / объем. Так как азот идеальный газ, масса (m) азота равна n*28 (молярная масса азота = 28 г/моль), где n - количество молей.

Тогда n = m / 28 = 5000 / 28 = 178,57 моль.

Плотность азота равна n / объем = 178,57 / 50000 = 0,00357 кг/л.

Теперь можно рассчитать давление газа P:

P = (n R T) / V = (178,57 8,31 500)/(50) = 1485,87 Па.

Ответ: 5 кг азота займут объем 50 л при давлении 1485,87 Па.