Найдите давление газовой смеси, занимающей объем 5 л и имеющей температуру 300 K, если количество вещества каждого газа
Найдите давление газовой смеси, занимающей объем 5 л и имеющей температуру 300 K, если количество вещества каждого газа следующее: кислород — 0,02 моль, азот — 0,03 моль, углекислый газ — 0,05 моль.
Давление газовой смеси можно рассчитать, используя уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
Где:
— P — давление (в паскалях)
— V — объем (в литрах, в данном случае 5 л)
— n — количество вещества (в молях)
— R — универсальная газовая постоянная (около 8,314 Дж/(моль·К))
— T — температура (в кельвинах, в данном случае 300 K)
Сначала нам нужно вычислить общее количество вещества (n) в газовой смеси:
n = 0,02 моль + 0,03 моль + 0,05 моль = 0,1 моль
Теперь мы можем подставить значения в уравнение состояния идеального газа:
P * 5 л = 0,1 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * 300 K
P * 5 = 0,1 * 8,314 * 300
P * 5 = 249,42
P = 249,42 / 5
P ≈ 49,88 Па
Таким образом, давление газовой смеси, занимающей объем 5 л и имеющей указанное количество вещества каждого газа при температуре 300 K, составляет около 49,88 Па.