9. (1 б.) У посудині ємністю 500 см³ міститься 0,89 г водню за температури 17°С. Знайдіть тиск газу.

Рішення:

Для розв'язання цієї задачі скористаємося рівнянням стану ідеального газу (Менделєєва-Клапейрона).

Дано:
V = 500 см³
m = 0.89 г
T = 17°C
R = 8.31 Дж/(моль·К) (універсальна газова стала)
Молярна маса водню (H₂) ≈ 2 г/моль

Знайти:
P - ?

1. Переведемо одиниці вимірювання в систему СІ:
   Об'єм (V): 500 см³ = 500 × 10^-6 м³ = 0.0005 м³.
   Температура (T): 17°C = 17 + 273.15 = 290.15 К.
2. Обчислимо кількість речовини (n) водню.
   \[ n = \frac{m}{M} = \frac{0.89 \text{ г}}{2 \text{ г/моль}} = 0.445 \text{ моль} \]
3. Застосуємо рівняння стану ідеального газу: PV = nRT
   \[ P = \frac{nRT}{V} \]
4. Підставимо значення і обчислимо тиск:
   \[ P = \frac{0.445 \text{ моль} \times 8.31 \text{ Дж/(моль·К)} \times 290.15 \text{ К}}{0.0005 \text{ м}^3} \]

\[ P = \frac{10698.9 \text{ Дж}}{0.0005 \text{ м}^3} \]

\[ P \approx 21397800 \text{ Па} \]

Переведемо в кілопаскалі (кПа): 21397800 Па = 21397.8 кПа.

Відповідь: Тиск газу приблизно дорівнює 21397.8 кПа.