В результате пропускания кислорода через озонатор объем газа уменьшился на 468 мл (н.у.). Рассчитайте массу образовавшегося озона и минимальную работу, затраченную на его образование.
от

1 Ответ

дано:
- Объем газа уменьшился = 468 мл = 0,468 л
- Молекулярная масса озона (O3) = 48 г/моль
- Нормальные условия (н.у.) = 1 моль газа занимает 22,4 л

найти:
- Массу образовавшегося озона
- Минимальную работу, затраченную на его образование

решение:

1. Найдем количество моль озона, образовавшегося при уменьшении объема:
   n(O3) = объем уменьшения / 22,4 л/моль
   n(O3) = 0,468 л / 22,4 л/моль ≈ 0,021 моль

2. Найдем массу образовавшегося озона:
   масса O3 = n(O3) × молекулярная масса O3
   масса O3 = 0,021 моль × 48 г/моль = 1,008 г

3. Рассчитаем минимальную работу, затраченную на образование озона. Для этого используем формулу работы в идеальном газе при постоянной температуре:
   W = -PΔV, где ΔV – изменение объема, P – давление (при нормальных условиях P = 1 атм).

   Переведем давление в Паскали и объем в кубометры:
   1 атм = 101325 Па
   ΔV = 0,468 л = 0,000468 м³

   W = -PΔV
   W = -101325 Па × 0,000468 м³
   W = -47,4 Дж

ответ:
Масса образовавшегося озона составляет 1,008 г. Минимальная работа, затраченная на его образование, равна -47,4 Дж.
от