Question

densitatea unui gaz la temperatura de 0 grade celsius si presiunea de 0,5 atm este egala cu 1,072 g/L.densitatea gazului la presiunea de 0,015 atm si temperatura de -23 grade celsius este egala cu:a)0,035 g/cm cub b)0,0296 g/L c)0,35 g/L d)0,035 g/L rezolvare completa​

Answer 1

Răspuns: Varianta propusă!

Rezolvare

Se aplică ecuația de stare a gazelor ideale, în care intră densitatea, presiunea, masa moleculară și temperatura și constanta universală a gazelor.

Deducerea relației

Scriem ecuația de stare a gazelor ideale. Împărțim partea dreaptă și partea stângă a ecuației cu m, pentru ca să ajungem la densitate:

p.V= m/M .(R.T)  : m

p.(m/V) = R.T/M,      dar, m/V = d

Rezultă ecuația: p.d=R.T /M

unde:

p=presiunea gazului,la temperatura dată, atm;

V=volum gaz, la temperatura dată, L;

d=densitate gaz, la condițiile de lucru,g/L;

m=masa gaz(g);

M= masa moleculară gaz (g/mol);

T=temperatura de lucru, grade K, T= 273 + t⁰C

R=constanta universală a gazelor ideale=0,082 atm.L/mol.K

1dm³=1L

Date:

Avem un gaz, care trece prin două stări, cu presiune și temperatură diferită și densitatea diferită. Masa moleculară este aceeași.

starea 1 a gazului, la care parametrii sunt:

p1=0,5 atm;

t1 gradeC=0 ⁰C;  T1= 273 +0⁰C = 273 ⁰K

d1=1,072 g/L

starea 2, a gazului, la care parametrii sunt:

p2=0,015 atm

t2=-23⁰C, T=273+(-23) = 273-23=250⁰K

d2=? g/L , NECUNOSCUTA

OBS:

O necunoscută este masa moleculară a gazului, care nu este afectată de transformările de p,t, d gaz.

Etape de rezolvare

1) Scriem ecuațiile de stare ale gazului, pentru cele două stări :

1.1) p1.d1=R.T1/M

1.2) p2.d2=R.T2/M,

2) Scriem ecuația de calcul, pentru d2, din ecuația 1.2:

d2=R.T2/ M. p2

3) Exprimăm pe M, cu datele cunoscute din ecuația 1.1 și le introducem în relația de calculare d2:

M= R.T1/ p1.d1

Rezultă:

d2= R.T2/ ((R.T1)/p1.d1).p2

4) Indroducem în relația de mai sus pentru d2, în locul lui R,T2,T1, p1,d1,p2 valorile numerice și rezolvăm:

d2=0,082.250. (0,50.1,072g/L/ 0,082.273.0,015)=

d2=250 .0,50.1,072 g/L/ 273.0,015=134/4,095=32,722 g/L

d2 g/mL= 32,722 g/ 1000 mL,    1L= 1000mL

d2, g/mL =0,033 g/mL aprox.

1mL =1cm³

Rezultă: 0,033 g/mL = 0,033 g/cm³

R: 0,033 g/cm³ (a, în loc de 0,035 g/cm³)

Verificați, calculele vă rog! Mersul calculelor este bun, dar diferă rezultatul!

Explicație: