2.1. Рассчитайте давление в сосуде: объемом 5 л, содержащем 18,25 г хлороводорода и 20,25 г бромоводорода
при 80°C

7 Фев в 19:41
34 +1
0
Ответы
1

Для расчета давления в сосуде, содержащем хлороводород HClHClHCl и бромоводород HBrHBrHBr, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

PV=nRT PV = nRT
PV=nRT

где:

P P P — давление ПаПаПа,V V V — объем м3м³м3,n n n — количество вещества мольмольмоль,R R R — универсальная газовая постоянная (( R = 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} )),T T T — температура ККК.

Сначала необходимо перевести все данные в нужные единицы.

Объем:
V=5 л=5×10−3 м3 V = 5 \, \text{л} = 5 \times 10^{-3} \, \text{м}^3
V=5л=5×103м3

Температура:
T=80 °C=80+273.15=353.15 К T = 80 \, °C = 80 + 273.15 = 353.15 \, \text{К}
T=80°C=80+273.15=353.15К

Количество вещества:

Для нахождения количества вещества n n n для каждого газа используем формулу:
n=mM n = \frac{m}{M}
n=Mm
где m m m — масса ггг, M M M — молярная масса г/мольг/мольг/моль.

Молярная масса хлороводорода HClHClHCl:
MHCl=1.01+35.45=36.46 г/моль M_{HCl} = 1.01 + 35.45 = 36.46 \, \text{г/моль}
MHCl =1.01+35.45=36.46г/моль

Молярная масса бромоводорода HBrHBrHBr:
MHBr=1.01+79.904=80.914 г/моль M_{HBr} = 1.01 + 79.904 = 80.914 \, \text{г/моль}
MHBr =1.01+79.904=80.914г/моль

Теперь находим количество вещества каждого газа:

Для HCl:
nHCl=18.25 г36.46 г/моль≈0.500 моль n_{HCl} = \frac{18.25 \, \text{г}}{36.46 \, \text{г/моль}} \approx 0.500 \, \text{моль}
nHCl =36.46г/моль18.25г 0.500моль

Для HBr:
nHBr=20.25 г80.914 г/моль≈0.250 моль n_{HBr} = \frac{20.25 \, \text{г}}{80.914 \, \text{г/моль}} \approx 0.250 \, \text{моль}
nHBr =80.914г/моль20.25г 0.250моль

Общая сумма количества вещества:
n<em>total=n</em>HCl+nHBr=0.500 моль+0.250 моль=0.750 моль n<em>{total} = n</em>{HCl} + n_{HBr} = 0.500 \, \text{моль} + 0.250 \, \text{моль} = 0.750 \, \text{моль}
n<em>total=n</em>HCl+nHBr =0.500моль+0.250моль=0.750моль

Подставляем значения в уравнение состояния:

Теперь можем рассчитать давление P P P:
P=nRTV P = \frac{nRT}{V}
P=VnRT
Подставляем все известные значения:
[
P = \frac{0.750 \, \text{моль} \cdot 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \cdot 353.15 \, \text{К}}{5 \times 10^{-3} \, \text{м}^3}
]

Вычислим:
P=0.750⋅8.314⋅353.150.005 P = \frac{0.750 \cdot 8.314 \cdot 353.15}{0.005}
P=0.0050.7508.314353.15
P≈1765.84760.005=353169.52 Па≈353.17 кПа P \approx \frac{1765.8476}{0.005} = 353169.52 \, \text{Па} \approx 353.17 \, \text{кПа}
P0.0051765.8476 =353169.52Па353.17кПа

Таким образом, давление в сосуде составляет приблизительно 353.17 кПа.

7 Фев в 19:47
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир