Какова плотность водорода при условиях температуры 150С и давления 9,8·104 Па? (Ответ: 0,085 кг/м3

Zolotoy_Vihr

55

Для решения данной задачи нам понадобятся знания о связи между давлением, температурой и плотностью газа. Вам знакома уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где P - давление газа, V - объём, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

Мы ищем плотность газа, а для этого нам понадобится следующая формула:

\[\rho = \frac{m}{V}\]

где \(\rho\) - плотность, m - масса газа, V - объем газа.

Давайте найдем массу газа. Массу (m) газа можно найти, используя следующую формулу:

\[m = n \cdot M\]

где M - молярная масса газа.

Молярная масса водорода (H2) составляет примерно 2 г/моль.

Теперь давайте найдем количество вещества газа, используя уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

Разделим оба выражения на RT:

\[P = \frac{n}{V} \cdot R \cdot T\]

Теперь выразим количество вещества газа:

\[n = \frac{PV}{RT}\]

Наконец, найдем плотность газа:

\[\rho = \frac{m}{V} = \frac{n \cdot M}{V}\]

Теперь мы можем приступить к решению задачи:

Дано:
Температура (T) = 150С = 150 + 273 = 423 К
Давление (P) = 9,8·10^4 Па
Молярная масса водорода (M) = 2 г/моль

Мы знаем, что объем газа в данной задаче не указан. Поэтому мы не можем найти плотность водорода при заданных условиях. Необходимо дополнительное условие, которое позволяло бы найти объем газа. Чтобы решить задачу полностью, нам нужна информация о объеме.