Question

într-o butelie de volum V = 48L se găsește oxigen molecular, considerat gaz ideal, la presiunea p = 24 * 10^5 Pa și temperatura t1 = 15°C . Se consumă o fracțiune f = 40% din masa oxigenului pentru o sudură. Considerând că temperatura în interiorul buteliei după efectuarea sudurii rămâne, determinați:

a) numărul inițial de moli de oxigen din butelie;
b) masa oxigenului consumat (niu = 32 kg/kmol);
c) presiunea din butelie după efectuarea sudurii;
d) densitatea oxigenului din butelie după efectuarea sudurii.

Answer 1

a)

PV = nRT, unde

P = 24x10^5 Pa = 23,7 atm

V = 48 L

T = t + 273 = 288 K

R = 0,082

=> n = PV/RT = 23,7x48/0,082x288

= 48,2 moli O2

b)

niu = n = masa/miu, miu.O2 = 32 kg/kmol

=> m = niuxmiu = 48,2x32 = 1542,4 g sau 1,54 kg

c)

dupa sudura s-au consumat 40% din cantitatea de O2 din butelie si au ramas

60x48,2/100 = 28,92 moli O2

=> din P1V = n1RT

=> P1 = n1RT/V

= 28,92x0,082x288/48 = 14,23 atm = 14,41x10^5 Pa

d)

P1V = n1RT

ro = p = m/V = m1/V

n1 = m1/miu

=> P1V = (m1/miu)RT

=> P1miu = pRT

=> p = P1miu/RT

= 14,23x32/0,082x288

= 19,28 g/L