Каково давление, создаваемое 0.5 моль идеального газа при температуре 27°C и объеме 12 л?
Давление идеального газа можно вычислить с помощью уравнения состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P — давление газа, V — объем газа, n — количество вещества (в молях), R — универсальная газовая постоянная, T — температура газа.
Универсальная газовая постоянная R имеет значение около 8.314 Дж/(моль·К).
Однако, в данном случае температура дана в градусах Цельсия. Чтобы использовать уравнение состояния, необходимо перевести температуру в абсолютную шкалу, т.е. в Кельвины. Для этого нужно добавить 273.15 к значению температуры:
T = 27°C + 273.15 = 300.15 K.
Теперь мы можем подставить значения в уравнение состояния:
P * 12 л = 0.5 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 300.15 K.
Преобразуем объем из литров в кубические метры (1 л = 0.001 м³):
P * 0.012 м³ = 0.5 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 300.15 K.
Решая уравнение относительно P, получаем:
P = (0.5 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 300.15 K) / 0.012 м³ ≈ 10362.6 Па.
Таким образом, давление, создаваемое 0.5 моль идеального газа при температуре 27°C и объеме 12 л, составляет примерно 10362.6 Па (паскалей).