Кислород находится в сосуде вместимостью 0,4 м3 под давлением 8,3*10 в 5 Па и при температуре 320 К. Чему равна масса кислорода? Молярная масса кислорода 0,032 кг/моль.

Чтобы найти массу кислорода в сосуде, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

Где:

• $P$ — давление, Па
• $V$ — объем, м³
• $n$ — количество молей
• $R$ — универсальная газовая постоянная ($R = 8{,}31$ Дж/(моль·К))
• $T$ — температура, К

Шаг 1. Выразим количество молей ($n$):

Подставляем известные данные:

• $P = 8{,}3 \cdot 10^5 \, \text{Па}$,
• $V = 0{,}4 \, \text{м}^3$,
• $R = 8{,}31 \, \text{Дж/(моль·К)}$,
• $T = 320 \, \text{К}$.

Выполним расчет числителя:

Выполним расчет знаменателя:

Теперь найдем $n$:

Шаг 2. Найдем массу кислорода ($m$):

Масса газа определяется как:

Где:

• $M = 0{,}032 \, \text{кг/моль}$ — молярная масса кислорода,
• $n = 124{,}9 \, \text{моль}$.

Ответ: масса кислорода в сосуде составляет примерно 4,0 кг.