В баллоне вместимостью 20 л находится водород под давлением 125 атм при 18°С. Найдите массу водорода
от

1 Ответ

дано:
- объем баллона V = 20 л = 0,02 м³ (переведём в СИ)
- давление P = 125 атм = 125 * 101325 Па = 12684375 Па (переведём в паскали)
- температура T = 18 °C = 291,15 K (переведём в Кельвины)
- молярная масса водорода M(H2) = 2 г/моль = 0,002 кг/моль

найти: массу водорода m.

решение:
1. Используем уравнение состояния идеального газа:

P * V = n * R * T,

где R = 8,314 Дж/(моль·K) - универсальная газовая постоянная.

2. Сначала найдём количество молей n:

n = (P * V) / (R * T).

3. Подставим известные значения:

n = (12684375 Па * 0,02 м³) / (8,314 Дж/(моль·K) * 291,15 K).

4. Рассчитаем n:

n = (253687,5) / (2420,74) ≈ 104.79 моль.

5. Найдём массу водорода m:

m = n * M(H2) = 104.79 моль * 0,002 кг/моль ≈ 0,20958 кг.

ответ: масса водорода в баллоне составляет приблизительно 0,20958 кг или 209,58 г.
от