Будь ласка, перефразуйте наступні запитання: а) Який об єм (в нормальних умовах) займає 0,4 моль метанаміну? б) Який
Будь ласка, перефразуйте наступні запитання:
а) Який об"єм (в нормальних умовах) займає 0,4 моль метанаміну?
б) Який об"єм (в нормальних умовах) займає суміш 1,2 моль метанаміну та 2,3 моль кисню?
а) Який об"єм (в нормальних умовах) займає 0,4 моль метанаміну?
б) Який об"єм (в нормальних умовах) займає суміш 1,2 моль метанаміну та 2,3 моль кисню?
Kartofelnyy_Volk 18
Щоб відповісти на ці запитання, перейдемо до розрахунків за допомогою ідеального газового закону. Закон стверджує, що кількість речовини газу (у молях) пропорційна об"єму газу (у літрах) за сталої температури та тиску. Формула цього закону:\[PV = nRT\]
де:
\(P\) - тиск газу (у Па або Н/м\(^2\)),
\(V\) - об"єм газу (у літрах),
\(n\) - кількість речовини газу (у молях),
\(R\) - універсальна газова стала (значення 8,31 Дж/(моль·К)),
\(T\) - температура газу (у Кельвінах).
а) Якщо нам дано кількість речовини газу (0,4 моль) і нормальні умови, ми можемо обчислити, який об"єм газу займає метанамін. Нормальні умови відповідають тиску 101325 Па та температурі 273 K (0 °C).
Введемо відомі значення в формулу:
\[P \cdot V = n \cdot R \cdot T\]
\[V = \frac{n \cdot R \cdot T}{P}\]
\[V = \frac{0.4 \, \text{моль} \cdot 8.31 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)} \cdot 273 \, \text{К}}{101325 \, \text{Па}}\]
Підставляючи відповідні значення, отримуємо:
\[V = 0.0095 \, \text{л}\]
Тому, 0,4 моль метанаміну займають об"єм близько 0,0095 літра в нормальних умовах.
б) Задача вимагає визначити об"єм суміші 1,2 моль метанаміну та 2,3 моль кисню за нормальних умов. Знову використовуємо ідеальний газовий закон, підставляючи дані у формулу:
\[V = \frac{(n_{\text{метанаміну}} + n_{\text{кисню}}) \cdot R \cdot T}{P}\]
\[V = \frac{(1.2 + 2.3) \cdot 8.31 \cdot 273}{101325}\]
\[V = 0.081 \, \text{л}\]
Отже, суміш 1,2 моль метанаміну та 2,3 моль кисню займають об"єм близько 0,081 літра в нормальних умовах.