При температуре 240К и давлении 1,66*10^5 Па плотность газа равна 2 кг/м³. Какова молярная масса этого газа?

Для решения задачи используем уравнение состояния идеального газа:

где:

• $p$ — давление газа (1,66 × 10⁵ Па),

• $V$ — объём,

• $n$ — количество вещества газа (в молях),

• $R$ — универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)),

• $T$ — температура газа (240 К).

Молярная масса газа $M$ связана с плотностью $\rho$ и количеством вещества через выражение:

где $\rho$ — плотность газа (2 кг/м³).

Кроме того, из уравнения состояния можно выразить $n/V$ как:

Теперь подставим это в уравнение для плотности:

Решим для молярной массы $M$:

Подставляем известные значения:

Выполнив вычисления:

Таким образом, молярная масса газа составляет примерно 0,239 кг/моль.