Який об єм балона необхідно, щоб вмістити 8 кг кисню під тиском 200кПа за температури 40°С?

  • 65
Який об"єм балона необхідно, щоб вмістити 8 кг кисню під тиском 200кПа за температури 40°С?
Ivan
50
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать идеальный газовый закон, который гласит, что объем идеального газа прямо пропорционален его количеству вещества, а также температуре и обратно пропорционален давлению. Формула идеального газового закона выглядит следующим образом:

PV=nRT

Где:
- P - давление газа
- V - объем газа
- n - количество вещества газа (в молях)
- R - универсальная газовая постоянная (8,314Дж/(мольК))
- T - абсолютная температура газа (в кельвинах)

Нам даны следующие данные:
- Масса m=8кг (имеется в виду молярная масса)
- Давление P=200кПа=200×103Па
- Температура T=40°C=40+273,15К

Давайте переведем массу кислорода в количество вещества, используя его молярную массу Mкисню=32г/моль:

n=mM=8кг32г/моль=250моль

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы найти объем газа:

PV=nRT

V=nRTP

Подставляя значения, получаем:

V=250моль×8,314Дж/(мольК)×(40+273,15)К200×103Па

Выполняя вычисления, получаем:

V28,73м3

Таким образом, чтобы вместить 8 кг кислорода при давлении 200 кПа и температуре 40 °C, потребуется баллон объемом примерно 28,73 м^3.