Ένας κύλινδρος χωρητικότητας 0,25 m3 περιέχει ένα μείγμα διοξειδίου του άνθρακα

Κατεβάστε Καθρέφτης

Ένας κύλινδρος με συνολικό όγκο 0,25 m3 περιέχει μείγμα διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών σε θερμοκρασία 327 Κ. Ο αριθμός των μορίων διοξειδίου του άνθρακα είναι 6,610^21 και ο αριθμός των μορίων υδρατμών είναι 0,910^21.

Για να υπολογίσουμε την πίεση στον κύλινδρο, χρησιμοποιούμε την εξίσωση της κατάστασης ενός ιδανικού αερίου: pV = nRT, όπου p είναι η πίεση του αερίου, V είναι ο όγκος του, n είναι ο αριθμός των μορίων αερίου, R είναι η καθολική σταθερά αερίου, T είναι η θερμοκρασία του αερίου.

Συνολικός αριθμός μορίων στο μείγμα: N = 6,610^21 + 0,910^21 = 7,5*10^21

Μοριακή μάζα διοξειδίου του άνθρακα: m(CO2) = 44 g/mol

Μοριακή μάζα νερού: m(H2O) = 18 g/mol

Μάζα του μείγματος αερίων: m = n(CO2)m(CO2) + n(H2O)m(H2O) = 6,610^21 * 44 g/mol + 0,910^21 * 18 g/mol = 322,2 g

Μοριακή μάζα του μείγματος αερίων: M = m/M(N) = 322,2 g/mol * 10^3 mol/7,5 * 10^21 μόρια = 42,96 g/mol

Ας αντικαταστήσουμε τις γνωστές τιμές στην εξίσωση κατάστασης ενός ιδανικού αερίου και ας βρούμε την πίεση του αερίου στον κύλινδρο: p = nRT/V = NκT/M(V) = 7,510^21 * 1,3810^-23 J/K * 327 K / (0,25 m^3 * 42,96 g/mol) = 1,53 MPa

Απάντηση: η πίεση αερίου στον κύλινδρο είναι 1,53 MPa.

Το ψηφιακό προϊόν «Εικονικός κύλινδρος μείγματος διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών» είναι ένα μοναδικό προϊόν που διατίθεται για αγορά στο κατάστημα ψηφιακών ειδών.

Με αυτό το προϊόν μπορείτε να αποκτήσετε μια εικονική εμπειρία εργασίας με μείγμα αερίων σε κύλινδρο 0,25 m³. Η θερμοκρασία του αερίου στον κύλινδρο είναι 327 K και ο αριθμός των μορίων διοξειδίου του άνθρακα και των υδρατμών μπορεί να ρυθμιστεί σύμφωνα με τις προτιμήσεις σας.

Στη σελίδα του προϊόντος θα βρείτε μια λεπτομερή περιγραφή του προβλήματος που μπορεί να λυθεί χρησιμοποιώντας αυτό το μείγμα αερίων, καθώς και μια σύντομη καταγραφή των συνθηκών, των τύπων και των νόμων που χρησιμοποιούνται στη λύση.

Με την αγορά αυτού του προϊόντος, έχετε την ευκαιρία να εφαρμόσετε τις γνώσεις σας στη φυσική και τη χημεία στην πράξη χωρίς να φύγετε από το σπίτι.

Αυτό το προϊόν παρουσιάζει μια εικονική προσομοίωση ενός μείγματος αερίων σε έναν κύλινδρο χωρητικότητας 0,25 m3 που περιέχει διοξείδιο του άνθρακα και υδρατμούς σε θερμοκρασία 327 K. Ο αριθμός των μορίων διοξειδίου του άνθρακα είναι 6,610^21, αριθμός μορίων υδρατμών - 0,910^21. Για τον υπολογισμό της πίεσης στον κύλινδρο, χρησιμοποιείται η εξίσωση της κατάστασης ενός ιδανικού αερίου: pV = nRT, όπου p είναι η πίεση του αερίου, V είναι ο όγκος του, n είναι ο αριθμός των μορίων αερίου, R είναι η καθολική σταθερά αερίου, T είναι η θερμοκρασία του αερίου.

Ο συνολικός αριθμός μορίων στο μείγμα είναι N = 6,610^21 + 0,910^21 = 7,510^21. Η μοριακή μάζα του διοξειδίου του άνθρακα είναι m(CO2) = 44 g/mol, η μοριακή μάζα του νερού είναι m(H2O) = 18 g/mol. Η μάζα του μείγματος αερίων είναι m = n(CO2)m(CO2) + n(H2O)m(H2O) = 6,610^21 * 44 g/mol + 0,910^21 * 18 g/mol = 322,2 g Η μοριακή μάζα του αερίου μίγματος είναι M = m/M(N) = 322,2 g/mol * 10^3 mol/7,510^21 μόρια = 42,96 g/mol.

Αντικαθιστώντας τις γνωστές τιμές στην ιδανική εξίσωση αερίου κατάστασης, μπορούμε να υπολογίσουμε την πίεση αερίου στον κύλινδρο: p = nRT/V = NkT/M(V) = 7,510^21 * 1,3810^-23 J/K * 327 K / (0,25 m^3 * 42,96 g/mol) = 1,53 MPa.

Έτσι, η απάντηση στο πρόβλημα είναι 1,53 MPa. Το προϊόν παρέχει επίσης μια λεπτομερή περιγραφή της εργασίας, τους τύπους και τους νόμους που χρησιμοποιούνται, καθώς και τη δυνατότητα ανεξάρτητης ρύθμισης του αριθμού των μορίων διοξειδίου του άνθρακα και των υδρατμών για τη διεξαγωγή πειραμάτων.

Περιγραφή προϊόντος: "Εικονικός κύλινδρος μείγματος διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών" είναι ένα ψηφιακό προϊόν που σας επιτρέπει να αποκτήσετε μια εικονική εμπειρία εργασίας με ένα μείγμα αερίων σε κύλινδρο 0,25 m3. Η θερμοκρασία του αερίου στον κύλινδρο είναι 327 K και ο αριθμός των μορίων διοξειδίου του άνθρακα και των υδρατμών μπορεί να ρυθμιστεί σύμφωνα με τις προτιμήσεις σας. Η σελίδα του προϊόντος παρέχει μια λεπτομερή περιγραφή του προβλήματος που μπορεί να λυθεί χρησιμοποιώντας αυτό το μείγμα αερίων, καθώς και μια περίληψη των συνθηκών, των τύπων και των νόμων που χρησιμοποιούνται στη λύση. Με την αγορά αυτού του προϊόντος, θα μπορείτε να κάνετε πράξη τις γνώσεις σας στη φυσική και τη χημεία χωρίς να φύγετε από το σπίτι σας.

Όσον αφορά το πρόβλημα του υπολογισμού της πίεσης σε έναν κύλινδρο, για την επίλυσή του είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί η εξίσωση κατάστασης ενός ιδανικού αερίου: pV = nRT, όπου p είναι η πίεση του αερίου, V είναι ο όγκος του, n είναι ο αριθμός μόρια αερίου, R είναι η καθολική σταθερά αερίου, T είναι αέριο θερμοκρασίας

Συνολικός αριθμός μορίων στο μείγμα: N = 6,610^21 + 0,910^21 = 7,510^21 Μοριακή μάζα διοξειδίου του άνθρακα: m(CO2) = 44 g/mol Μοριακή μάζα νερού: m(H2O) = 18 g/mol Μάζα του μείγματος αερίων: m = n(CO2)m(CO2) + n(H2O)m(H2O) = 6,610^21 * 44 g/mol + 0,910^21 * 18 g/mol = 322,2 g Μοριακή μάζα του αερίου μίγματος: M = m/M(N) = 322,2 g/mol * 10^3 mol/7,510^21 μόρια = 42,96 g/mol

Ας αντικαταστήσουμε τις γνωστές τιμές στην εξίσωση κατάστασης ενός ιδανικού αερίου και ας βρούμε την πίεση του αερίου στον κύλινδρο: p = nRT/V = NkT/M(V) = 7,510^21 * 1,3810^-23 J/K * 327 K / (0,25 m^3 * 42,96 g/mol) = 1,53 MPa

Απάντηση: η πίεση αερίου στον κύλινδρο είναι 1,53 MPa.

***

Ένας κύλινδρος χωρητικότητας 0,25 m3 περιέχει μίγμα διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών σε θερμοκρασία 327 Κ. Ο αριθμός των μορίων διοξειδίου του άνθρακα είναι 6,610^21 και ο αριθμός των μορίων υδρατμών είναι 0,910^21. Είναι απαραίτητο να υπολογίσετε την πίεση στον κύλινδρο.

Για να λύσουμε αυτό το πρόβλημα μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον νόμο του ιδανικού αερίου:

PV = nRT,

όπου P είναι η πίεση του αερίου, V είναι ο όγκος του, n είναι ο αριθμός των μορίων αερίου, R είναι η καθολική σταθερά του αερίου, T είναι η θερμοκρασία του αερίου.

Πρώτα πρέπει να προσδιορίσετε τον αριθμό των γραμμομορίων αερίου. Για να γίνει αυτό, αθροίζουμε τον αριθμό των μορίων διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών:

n = n_CO2 + n_H2O = (6,610^21 + 0,910^21) / N_A,

όπου N_A είναι ο αριθμός του Avogadro (6.022*10^23 μόρια σε ένα mole).

n = 1,05*10^-2 mol.

Η πίεση του αερίου μπορεί στη συνέχεια να υπολογιστεί αντικαθιστώντας τις γνωστές τιμές στην εξίσωση ιδανικού αερίου:

P = nRT / V,

όπου V = 0,25 m3 είναι ο όγκος του κυλίνδρου.

R = 8,314 J/(mol K) - καθολική σταθερά αερίου.

T = 327 K - θερμοκρασία αερίου.

P = (1,05*10^-2 mol * 8,314 J/(mol K) * 327 K) / 0,25 m3 = 11,3 MPa.

Απάντηση: η πίεση στον κύλινδρο είναι 11,3 MPa.

***

Τα ψηφιακά προϊόντα είναι βολικά και οικονομικά! Όχι επιπλέον ταξίδια στο κατάστημα, τα πάντα μπορούν να αγοραστούν απευθείας από το σπίτι.
Η ποιότητα των ψηφιακών προϊόντων είναι πάντα στα καλύτερά της - αυτό είναι εγγυημένο από τον κατασκευαστή.
Τα ψηφιακά προϊόντα είναι γρήγορα και βολικά! Δεν χρειάζεται να περιμένετε για την παράδοση, μπορείτε να κάνετε λήψη και χρήση αμέσως μετά την πληρωμή.
Τα ψηφιακά αγαθά είναι φιλικά προς το περιβάλλον! Δεν χρειάζεται να δαπανώνται πόροι για την παραγωγή συσκευασιών και τη μεταφορά αγαθών.
Τα ψηφιακά αγαθά είναι καθολικά! Είναι διαθέσιμο οπουδήποτε στον κόσμο όπου υπάρχει πρόσβαση στο Διαδίκτυο.
Τα ψηφιακά προϊόντα είναι βολικά για δώρα! Δεν χρειάζεται να ψάξετε για δώρο στο κατάστημα, μπορείτε απλά να δώσετε έναν ψηφιακό κωδικό ή έναν σύνδεσμο για το προϊόν.
Τα ψηφιακά προϊόντα είναι ασφαλή! Δεν υπάρχει κίνδυνος να λάβετε ένα ελαττωματικό προϊόν, να το χάσετε ή να το καταστρέψετε κατά τη μεταφορά.