Вопрос школьника
Определить молярную массу газа массой m = 3,5 кг, занимающего при температуре Т = 275 К объём V = 200 л. Давление газа р = 20 МПа.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
pV = nRT,
где p — давление газа, V — его объем, n — количество вещества (в молях), R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа.
Выразим количество вещества:
n = pV/RT.
Молярная масса газа определяется как отношение массы газа к количеству вещества:
M = m/n.
Подставим выражение для n и получим:
M = mRT/pV.
Подставим известные значения:
M = 3,5 кг * 8,31 Дж/(моль*К) * 275 К / (20 МПа * 200 л) = 0,060 кг/моль.
Таким образом, молярная масса газа равна 0,060 кг/моль.