Image12 (41)

28

Rozwiązania zadań ze zbioru "MENDLA"

Ilość moli n mieszaniny azotu i tlenu: n = m + n2 m - ilość moli azotu n2 - ilość moli tlenu

Masa azotu wynosi mi, a masa jednego mola m, a więc ilość moli określona jest zależnością: mi

m = —

m

_ . . . m2 Podobnie: n2 = —

. . rrn m2 stąd n = — + —

H1 U2

Po podstawieniu V i n do wzoru temperatury T mamy:

rc-d"

F

Rozwiązania zadań ze zbioru "MENDLA"

29

Dane:

mi = 7g= 0,007kg ti =27°C

pi = 50 kPa = 50000 Pa pr\2 = 4 g = 0,004 kg \₂ = 60° C

p2 = 440 kPa = 444000 Pa

H2 = 2-³-. = 0,002—'9L mol mol

Zadanie 556 str.110

Szukane:

m = ?- masa molowa nieznanego gazu

Korzystamy z równania Clapeyrona w postaci:

T =

^mi ₊ mi^N

T =

In m

p • Ti • d

• R

i3

6 •

T =

6 •

T =

T =

rni rm

R

_3,14-3-10⁵Pa • (0,2 my

Pa =

Ar

AR

28

_2_

mol

32

_SL

mol

8,31

_N_

rr?

K■ mol

9,42 • 10⁵4 • 0,008 rr)³ rrr

6 jo, 43 g ■ !f + 0,031 g j - 8,31 9,42 • 10⁵ • 0,008 J

N ■ m = J 1

p. V = --RT

Dla wodoru uzyskujemy równanie

., m2 „ ^

P2 • V = — • R • T2,

U2

m2

gdzie

T₂ = fe + 273 K

stąd p2 • V = —-R-(t2 + 273K)

/: P2,

T =

8,676 mol ■ 7536 J

K • mol

.J

'K

K

J

8,676

i

T = 867J•

T = 867 K

Odp.: Gaz w kuli można ogrzać do temperatury 867K.

Objętość naczynia V wyraża się zależnością: y _ m2 • R • (t2 + 273K)

\L2 ■ P2

Równanie Clapeyrona dla nieznanego gazu przyjmuje postać:

_P1.V = — R.T1, gdzie    Ti=ti+273K

tu

Po przekształceniu wyznaczamy z niego masę molową m nieznanego gazu:

_P1 . V = — • R • (ti + 273K) /• w W

P1 • V • m = mi • R • (ti + 273K)    /: (pi • V)

mi • R • (ti + 273K)

H1 =--—w-

pi • V

Po podstawieniu za objętość V, wyrażenia otrzymanego wcześniej otrzymujemy: mi • R • (ti + 273K)

" m₂ • R • (t2 + 273K)

^P1    \L2 ■ P2

mi - R - (ti + 273K) pi • m2 • R • (t2 + 273K)

|i2 • p2

lii = mi • R ■ (ti 4 273K) •

1*2 • P2

pi • rri2 • R • (t2 + 273K)