дано:
масса газа m = 5 г = 0.005 кг,
давление P = 5 кПа = 5000 Па,
температура T = 320 К,
объем V = 83 л = 0.083 м³.
универсальная газовая постоянная R = 8.31 Дж/(моль·К).
найти:
молярную массу газа M.
решение:
1. Используем уравнение состояния идеального газа:
P * V = n * R * T.
2. Перепишем уравнение для нахождения количества вещества n:
n = (P * V) / (R * T).
3. Подставим известные значения:
n = (5000 Па * 0.083 м³) / (8.31 Дж/(моль·К) * 320 К).
4. Рассчитаем числитель:
5000 * 0.083 = 415 Па·м³.
5. Рассчитаем знаменатель:
8.31 * 320 = 2659.2 Дж/(моль·К).
6. Теперь подставим значения в уравнение:
n = 415 / 2659.2.
7. Посчитаем количество вещества n:
n ≈ 0.156 моль.
8. Теперь найдем молярную массу газа M, используя формулу:
M = m / n.
9. Подставим известные значения:
M = 0.005 kg / 0.156 mоль.
10. Посчитаем молярную массу M:
M ≈ 0.03205 кг/моль = 32.05 г/моль.
ответ:
Молярная масса газа составляет примерно 32.05 г/моль.