Какой объем занимает 14 граммов азота при нормальных условиях (0 градусов Цельсия и давление 101325 паскалей)?

  • 26
Какой объем занимает 14 граммов азота при нормальных условиях (0 градусов Цельсия и давление 101325 паскалей)?
Музыкальный_Эльф
66
Для решения этой задачи мы можем использовать идеальный газовый закон, который устанавливает связь между объемом, давлением, температурой и количеством вещества газа.

Идеальный газовый закон можно записать следующим образом:

PV=nRT

где:
P - давление газа,
V - объем газа,
n - количество вещества газа,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура в абсолютных единицах.

Сначала нам необходимо перевести температуру в абсолютные единицы, так как в идеальном газовом законе она должна быть выражена в Кельвинах. Для этого мы используем формулу:

Tабс=Tцельсий+273.15

Tабс=0+273.15=273.15К

Теперь мы можем использовать значения давления, температуры и известную молярную массу азота (28 г/моль) для нахождения количества вещества азота (n). Молярная масса азота (M) - это масса одного моля данного вещества. Она равна 28 г/моль.

Мы можем использовать следующую формулу:

n=mM

где:
m - масса азота,
M - молярная масса азота.

Подставим известные значения:

n=14г28г/моль=0.5моль

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон для нахождения объема азота. Нам известны значения давления (101325 паскалей), количества вещества (0.5 моль), универсальной газовой постоянной (R = 8.314 J/(mol·K)) и температуры в абсолютных единицах (273.15 К).

Для нахождения объема газа мы перепишем идеальный газовый закон:

V=nRTP

Подставим известные значения:

V=0.5моль×8.314J/(моль·К)×273.15К101325Па

V=11.2л

Таким образом, объем азота при нормальных условиях (0 градусов Цельсия и давление 101325 паскалей) составляет 11.2 литра.