С1. Какую массу имеет азот (М=28·10-3 кг/моль) объемом 8,31 м³ при давлении 3·105 Па и температуре 27° С ?

Дано:

• \( M = 28 \cdot 10^{-3} \) кг/моль
• \( V = 8.31 \) м³
• \( P = 3 \cdot 10^5 \) Па
• \( t = 27 \) °C

Найти:

m - ?

Решение:

1. Переведём температуру из градусов Цельсия в Кельвины: \( T = t + 273.15 = 27 + 273.15 = 300.15 \) К
2. Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона: \( PV = \frac{m}{M} RT \)
3. Выразим массу \( m \): \( m = \frac{PVM}{RT} \)
4. Подставим значения и вычислим: \( m = \frac{3 \cdot 10^5 \cdot 8.31 \cdot 28 \cdot 10^{-3}}{8.31 \cdot 300.15} = \frac{3 \cdot 10^5 \cdot 28 \cdot 10^{-3}}{300.15} = \frac{3 \cdot 10^2 \cdot 28 \cdot 10^{-3} \cdot 10^3}{300.15} = 28 \) кг

Ответ: 28 кг