2) Определите плотность кислорода при 100 градусах Цельсия и давлении 2*10 Па.
Запишем уравнение Менделеева-Клайперона: p∗V=v∗R∗T (v("ню") количества вещевства). Выразив кол-во вещевства ⇒ v=p∗VR∗T и найдя его
Не забываем переводить в систему СИ: 50 °C = 323 К. R = 8,31 универсальная газовая постоянная.
v=1,8∗10∗0,5373∗8,31=3∗10−3 (моль).
Нормальные условия: Давление p = 101 325 Па, Температура T = 273 К, v(ню) - в зависимости какой газ (в даном случае кол-во вещевства = 3*10⁻³ моль)
p∗V=v∗R∗T ⇒ выразив отсюда находимый нами объём получим ⇒
V=v∗R∗Tp
V=3∗10−3∗8,31∗273101325≈67,2∗10−6 (м³).
Ответ: V = 67,2 *10⁻⁶ м³.
2) Плотность вещевства равна отношению массы вещевства приходящему на один объём т. Е. P=mV, но неизвестно ни масса ни объём. По-этому уравнение с двумя неизвестными не решается. Значит нужно что-то через что-то выразить. Для этого воспользуемся уравнением Менделеева-Клайперона ⇒
p∗V=mM∗R∗T ⇒ выразим отсюда массу ⇒ m=p∗V∗MR∗T
Выведеную формулу подставим в формулу плотности вещевства т. Е. Получаем ⇒
P=p∗MR∗T (M-молярная масса в данном случае кислорода равна 32*10⁻³ кг/моль, R - универсальная газовая постояная = 8,31 Дж/моль*К) подставив численные значения получаем следующее ⇒
P=2∗10∗32∗10−38,31∗373=2,0647≈2.06 (кг/м³).
Ответ: Плотность P = 2,06 кг/м³