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.