Дано:
- Масса водорода: 20 г
- Объем: 80 л
- Давление: 300 кПа
Найти:
- Температуру водорода
Решение:
Используем уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где
P - давление,
V - объем,
n - количество вещества в молях,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура.
1. Найдем количество молей водорода, зная его массу и молярную массу.
- Молярная масса водорода (H2) = 2 г/моль
- Количество молей = масса / молярная масса
- Количество молей = 20 г / 2 г/моль = 10 моль
2. Переведем давление из кПа в Па: 300 кПа = 300000 Па
3. Подставим известные значения в уравнение состояния идеального газа и найдем температуру:
- 300000 Па * 80 л = 10 моль * R * T
- T = (300000 * 80) / (10 * R)
Универсальная газовая постоянная R = 8.314 Дж/(моль*К)
4. Рассчитаем температуру:
- T = (300000 * 80) / (10 * 8.314) = 2880 К
Ответ:
Температура водорода равна 2880 K.