Определите плотность азота при температуре 300 К и давлении 2 атм. Молярная масса азота М = 0,028 кг/моль.

T = 300 K.

P = 2 атм = 202650 Па.

M = 0,028 кг/моль.

R = 8,31 кг *м^2/c^2 *K *моль.

ρ - ?

Запишем уравнение Менделеева-Клайперона для газа: P *V = m *R *T/M, где P - давление газа, V - объем газа, m - масса газа, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура, M - молярная масса.

Плотностью вещества ρ называется отношение массы вещества m к его объёму V: ρ = m/V.

Из уравнения Менделеева-Клайперона выразим: m/V = P *М/R *T.

ρ = P *М/R *T.

ρ =  202650 Па *0,028 кг/моль/8,31 кг *м^2/c^2 *K *моль *300 К = 2,27 кг/м^3.

Ответ: плотность газа составляет ρ =  2,27 кг/м^3.