Дано:
Масса воздуха (m) = 10 кг
Содержание азота в воздухе (w(N2)) = 75,52%
Найти:
Объём азота (V(N2))
Решение:
1. Найдем массу азота в воздухе:
m(N2) = m * w(N2) = 10 кг * 75,52% = 7,552 кг
2. Зная молярную массу азота (M(N2)) = 28,02 г/моль, найдем количество вещества азота:
n(N2) = m(N2) / M(N2) = 7,552 кг * (1000 г/кг) / 28,02 г/моль = 269,59 моль
3. Используя уравнение состояния идеального газа (V = nRT/P), найдем объем азота при нормальных условиях (T=273,15 K, P=101,3 кПа):
V(N2) = n(N2) * R * T / P = 269,59 моль * 8,314 Дж/(моль*К) * 273,15 К / 101,3 кПа * 1000 Па/кПа = 6178,22 м³
Ответ:
Объем азота, полученного при фракционной перегонке 10 кг воздуха, составляет 6178,22 м³.