Условие задачи:
Определить молярную массу газа, если его плотность при нормальных условиях равна 0,09 кг/м3.
Задача №4.1.16 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(\rho=0,09\) кг/м3, \(M-?\)
Решение задачи:
Запишем уравнение Клапейрона-Менделеева:
\[pV = \frac{m}{M}RT\;\;\;\;(1)\]
Плотность газа \(\rho\), как и любого другого вещества, находят по формуле:
\[\rho = \frac{m}{V}\]
Тогда формула (1) примет следующий вид:
\[p = \frac{\rho }{M}RT\]
Выразим отсюда искомую молярную массу газа \(M\):
\[M = \frac{{\rho RT}}{p}\]
Напомним, что при нормальных условиях давление \(p\) равно 100 кПа, а температура \(T\) – 0° C или 273 К.
Универсальная газовая постоянная равна 8,31 Дж/(моль·К).
Считаем ответ:
\[M = \frac{{0,09 \cdot 8,31 \cdot 273}}{{100 \cdot {{10}^3}}} = 0,002\;кг/моль = 2\;г/моль\]
По полученной молярной массе легко догадаться, что это водород H2.
Ответ: 2 г/моль.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
4.1.15 В лабораторных условиях создан высокий вакуум, то есть очень малое давление
4.1.17 Найти число молекул в 2 кг углекислого газа
4.1.18 Во сколько раз масса молекулы углекислого газа CO2 больше массы молекулы аммиака NH3