Дано:
Масса оксида углерода = 7 г
Температура (T) = 0 °C = 273 K (при нормальных условиях)
Давление (P) = 101.3 кПа = 1 атм (при нормальных условиях)
Температура (T) = 70 °C = 343 K
Давление (P) = 104.6 кПа
Найти:
Объем в обоих условиях
Решение с расчетом:
а) При нормальных условиях (0 °C и 101.3 кПа):
Используем уравнение состояния идеального газа:
[ PV = nRT ]
Где:
P - давление,
V - объем,
n - количество вещества в молях,
R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·K)),
T - температура в Кельвинах.
Молярная масса CO = 12 (масса углерода) + 16 (масса кислорода) = 28 g/mol
Переведем массу вещества в молях:
[ n = \frac{m}{M} = \frac{7}{28} = 0.25 моль ]
Теперь выразим V:
[ V = \frac{nRT}{P} = \frac{0.25 * 8.314 * 273}{101.3} = \frac{570.765}{101.3} ]
[ V ≈ 5.63 л ]
б) При 70 °C и 104.6 кПа:
Используем уравнение состояния идеального газа:
[ PV = nRT ]
Конечная температура в Кельвинах (T) = 343 K
Давление (P) = 104.6 кПа
Выразим V:
[ V = \frac{nRT}{P} = \frac{0.25 * 8.314 * 343}{104.6} = \frac{721.265}{104.6} ]
[ V ≈ 6.89 л ]
Ответ:
а) Объем, занимаемый 7 г оксида углерода при нормальных условиях примерно равен 5.63 л.
б) Объем при 70 °C и давлении 104.6 кПа примерно равен 6.89 л.