объём 12 моль азота в сосуде при температуре 300 к и давлении 10^5 Па Равен V1. Чему равен объём 1моля азота при таком же давлении и ВДВОЕ БОЛЬШЕЙ ТЕМПЕРАТУРЫ?
объём 12 моль азота в сосуде при температуре 300 к и давлении 10^5 Па Равен V1. Чему равен объём 1моля азота при таком же давлении и ВДВОЕ БОЛЬШЕЙ ТЕМПЕРАТУРЫ?
Для решения этого вопроса мы используем уравнение состояния идеального газа, которое выражается формулой:
[ PV = nRT ]
где:
Сначала найдем объем ( V_1 ) для 12 молей азота при температуре 300 К и давлении ( 10^5 \, \text{Па} ):
[ V_1 = \frac{nRT}{P} = \frac{12 \, \text{моль} \times 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 300 \, \text{К}}{10^5 \, \text{Па}} ]
Теперь рассмотрим ситуацию с 1 молем азота при удвоенной температуре, то есть 600 К, и том же давлении ( 10^5 \, \text{Па} ):
[ V_2 = \frac{nRT'}{P} = \frac{1 \, \text{моль} \times 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 600 \, \text{К}}{10^5 \, \text{Па}} ]
Теперь произведем расчеты:
[ V_1 = \frac{12 \times 8.31 \times 300}{10^5} = \frac{29892}{10^5} = 0.29892 \, \text{м}^3 ]
[ V_2 = \frac{1 \times 8.31 \times 600}{10^5} = \frac{4986}{10^5} = 0.04986 \, \text{м}^3 ]
Таким образом, объем ( V_2 ) для 1 моля азота при давлении ( 10^5 \, \text{Па} ) и температуре 600 К равен ( 0.04986 \, \text{м}^3 ).
Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в кельвинах.
Из условия задачи у нас есть V1 = 12 моль, T1 = 300 K и P = 10^5 Па. Таким образом, мы можем выразить R из уравнения состояния идеального газа:
R = (P V1) / (n T1) = (10^5 Па 12 моль) / (1 моль 300 K) = 4000 Па * м3 / K.
Теперь, чтобы найти объем 1 моля азота при удвоенной температуре (T2 = 2 * T1 = 600 K) и том же давлении, мы можем использовать ту же формулу:
V2 = (n R T2) / P = (1 моль 4000 Па м3 / K * 600 K) / 10^5 Па = 24 м3.
Таким образом, объем 1 моля азота при удвоенной температуре и том же давлении будет равен 24 м3.
