Для решения этой задачи, мы будем использовать закон Бойля-Мариотта:
P1V1/T1 = P2V2/T2
ГдеP1 - начальное давление (которое мы ищемV1 - начальный объем (1,8T1 - начальная температура (70°C = 343KP2 - конечное давление (неизвестноV2 - конечный объем (1,8T2 - конечная температура (70°C = 343K)
Теперь мы должны перевести массовые проценты в молярные концентрации. Для этого найдем молярные массы каждого компонента:
Молярная масса СО2 = 44,01 г/молМолярная масса N2 = 28,02 г/молМолярная масса О2 = 32 г/моль
Теперь найдем количество вещества каждого компонента в 5 кг газовой смеси:
Масса СО2 = 5 кг 0,28 = 1,4 кМасса N2 = 5 кг 0,7 = 3,5 кМасса О2 = 5 кг * 0,02 = 0,1 кг
Теперь найдем количество вещества каждого компонента с использованием их молярной массы:
Моль СО2 = 1,4 кг / 44,01 г/моль = 0,0318 молМоль N2 = 3,5 кг / 28,02 г/моль = 0,1248 молМоль О2 = 0,1 кг / 32 г/моль = 0,0031 моль
Теперь мы можем найти общее количество вещества в газовой смеси:
n = 0,0318 + 0,1248 + 0,0031 = 0,1597 моль
Теперь мы можем найти давление, под которым нужно сжимать газовую смесь:
P1 = (nRT1) / VP1 = (0,1597 моль 8,314 Дж/(моль·К) 343 K) / 1,8 мP1 ≈ 1645,96 Па
Таким образом, данную газовую смесь необходимо сжимать до давления примерно 1646 Па при температуре 70°C.
Для решения этой задачи, мы будем использовать закон Бойля-Мариотта:
P1V1/T1 = P2V2/T2
Где
P1 - начальное давление (которое мы ищем
V1 - начальный объем (1,8
T1 - начальная температура (70°C = 343K
P2 - конечное давление (неизвестно
V2 - конечный объем (1,8
T2 - конечная температура (70°C = 343K)
Теперь мы должны перевести массовые проценты в молярные концентрации. Для этого найдем молярные массы каждого компонента:
Молярная масса СО2 = 44,01 г/мол
Молярная масса N2 = 28,02 г/мол
Молярная масса О2 = 32 г/моль
Теперь найдем количество вещества каждого компонента в 5 кг газовой смеси:
Масса СО2 = 5 кг 0,28 = 1,4 к
Масса N2 = 5 кг 0,7 = 3,5 к
Масса О2 = 5 кг * 0,02 = 0,1 кг
Теперь найдем количество вещества каждого компонента с использованием их молярной массы:
Моль СО2 = 1,4 кг / 44,01 г/моль = 0,0318 мол
Моль N2 = 3,5 кг / 28,02 г/моль = 0,1248 мол
Моль О2 = 0,1 кг / 32 г/моль = 0,0031 моль
Теперь мы можем найти общее количество вещества в газовой смеси:
n = 0,0318 + 0,1248 + 0,0031 = 0,1597 моль
Теперь мы можем найти давление, под которым нужно сжимать газовую смесь:
P1 = (nRT1) / V
P1 = (0,1597 моль 8,314 Дж/(моль·К) 343 K) / 1,8 м
P1 ≈ 1645,96 Па
Таким образом, данную газовую смесь необходимо сжимать до давления примерно 1646 Па при температуре 70°C.