Какой объем баллона необходимо взять, чтобы вместить в нем 8,0 килограммов кислорода при давлении 200

Объяснение: Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания о законе Гей-Люссака для идеальных газов и уравнении состояния идеального газа. Уравнение состояния для идеального газа может быть записано как PV = nRT, где P — давление газа, V — объем газа, n — количество вещества (в молях), R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа.

Для решения задачи, нам нужно найти объем (V). Мы знаем давление (P), температуру (T) и массу (m) кислорода. Сначала нам нужно перевести массу кислорода в количество вещества (в молях) с помощью формулы n = m/M, где n — количество вещества кислорода, m — масса кислорода, M — молярная масса кислорода.

Затем мы можем использовать уравнение состояния, чтобы найти V. Перепишем уравнение состояния как V = (nRT)/P, заменив значения переменных. Подставляем известные значения и рассчитываем объем.

Пример использования:
Дано:
Масса кислорода (m) = 8,0 кг
Давление (P) = 200 атм
Температура (T) = 40 °C

Понадобится молярная масса кислорода (M), которая равна 32 г/моль.

Шаг 1: Найдем количество вещества кислорода (n) через n = m/M:
n = (8,0 кг) / (32 г/моль) = 0,25 моль

Шаг 2: Найдем объем баллона (V) через V = (nRT)/P:
V = (0,25 моль * 0,0821 атм * л / (моль * К) * (273+40 К) ) / 200 атм = 0,3275 л

Совет: Чтобы понять эту тему лучше, важно понять концепции идеального газа, уравнения состояния и применение закона Гей-Люссака. При решении подобных задач помните, что температуру необходимо выражать в абсолютных единицах (Кельвин).

Упражнение: Какой объем баллона необходимо взять, чтобы вместить 10 г радона (Rn) при давлении 150 атмосфер и температуре 25 °C? (Молярная масса радона = 222 г/моль)