Выразим объём газа V, имеющего массу m и находящегося под давлением р при абсолютной температуре Т, из уравнения Менделеева-Клапейрона: р ∙ V = R ∙ T ∙ m/M, где универсальная газовая постоянная R = 8,3 Дж/(моль ∙ К), а масса моля М определяется через массу молекулы m₀ и Nа по формуле М = m₀ ∙ Nа. Число Авогадро Nа = 6,02 ∙ 10^23 моль^(– 1). Значит: V = R ∙ T ∙ m/(M ∙ р). Известно, что неон массой m = 5 г = 0,005 кг, создающий при температуре Т = 500 К давление р = 249 кПа = 249000 Па имеет относительную атомную массу А = 20 а.е.м., тогда m₀ = А ∙ 1,67 ∙ 10^(– 27) кг/а.е.м. и М = А ∙ 1,67 ∙ 10^(– 27) кг/а.е.м. ∙ Nа. Следовательно:
V = R ∙ T ∙ m/(А ∙ 1,67 ∙ 10^(– 27) кг/а.е.м. ∙ Nа ∙ р).
Получаем:
V = (8,3 Дж/(моль ∙ К) ∙ 500 К ∙ 0,005 кг)/(20 а.е.м. ∙ 1,67 ∙ 10^(– 27) кг/а.е.м. ∙ 6,02 ∙ 10^23 моль^(– 1) ∙ 249000 Па);
V ≈ 4,1 ∙ 10^(– 3) м^3.
Ответ: неон занимает объем ≈ 4,1 ∙ 10^(– 3) м^3.
Автор:
carleybergДобавить свой ответ