РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ «УРАВНЕНИЕ МЕНДЕЛЕЕВАКАПЕЙРОНА» Определить давление кислорода в баллоне объемом V = 1 м3 при температуре t=27 °С. Масса кислорода m = 0,2 кг. V = 1 м3 μ= 0,032кг/моль m = 0,2 кг Т=300К t=27 °С Р-? Записываем уравнение МенделееваКлапейрона и находим из него давление, производимое газом: m m РV = RT Р= RT μ μV Р= Дж 300К моль ∙ К кг 0,032 1м3 моль 0,2 кг ∙ 8,31 = 15581,25Па Баллон емкостью V= 12 л содержит углекислый газ. Давление газа Р = 1 МПа, температура Т = 300 К. Определить массу газа. V = 12 л 0,012м3 Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона и находим массу газа μ m РVμ =0,044кг/мо РV = RT m = ль μ RT 1∙106Па кг Т=300К 106 Па ∙ 0,012м3 ∙ 0,044 моль = 0,21кг m= Р =1 МПа Дж 8,31 ∙ 300К моль ∙ К m -? При температуре Т = 309 К и давлении Р = 0,7 МПа плотность газа ρ = 12 кг/м3. Определить молярную массу газа. V = 12 л Т=309К Р =0,7 МПа ρ = 12 кг/м3 μ -? 0,012м3 Записываем уравнение МенделееваКлапейрона 6 m 0,7∙10 Па РV = RT μ Так как масса газа может быть определена через плотность газа и его объем имеем: ρV ρ РV = RT Р = RT μ μ Отсюда находим молярную массу газа: кг Дж 12 3 ∙ 8,31 ∙ 309К ρ кг моль ∙ К м μ = RT μ= = 0,044 Р 0,7 ∙ 106 Па моль Какова плотность водорода при нормальном атмосферном давлении и температуре 20°С. (Нормальное атмосферное давление – это давление, равное 105 Па) V = 12 л t=20°C Р =105 Па μ =0,002кг/моль ρ -? 0,012м3 Нормальное атмосферное давление – это T=293К давление, равное 105 Па. И эту информацию запишем как данные задачи. Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона m РV = RT μ Так как масса газа может быть определена через плотность газа и его объем имеем: ρV ρ РV = RT Р = RT RT μ μ Отсюда находим плотность газа: кг 105 Па ∙ 0,002 Р𝜇 моль = 0,082 кг ρ= 𝜌= Дж RT м3 8,31 ∙ 293К моль ∙ К
