Повітря являє собою суміш безлічі газів. Найбільш масовою його складовою є азот, на другому місці найнеобхіднішою будь-якому живому організму елемент - кисень. Третє місце за відсотковим вмістом займає інертний газ аргон, четверте - вуглекислий. Утримання всіх інших газів: водню, метану, інших інертних газів тощо, настільки мало, що в більшості випадків ними можна знехтувати при розрахунках. Чи можна обчислити обсяг повітря, що знаходиться в приміщенні або в якій-небудь судині? Звичайно, можна.
Інструкція
об 'єм прямокутногобруска1. Більшість приміщень мають правильну геометричну форму. Їхні протилежні стіни паралельні. Тобто обсяг такого приміщення обчислюється точно так само, як , наприклад. Виміряйте довжину (А), ширину (В) і висоту (Н) приміщення, перемножте ці величини, в результаті отримайте обсяг: V = АхВгН. Робити вимірювання найзручніше будівельною рулеткою.
2. Припустимо, вам задана така задача: який обсяг займає повітря за нормальних умов, якщо його кількість - 12 молей? Її рішення дуже просте. Як відомо, за нормальних умов обсяг одного моля будь-якого газу або суміші газів становить приблизно 22,4 літра. Помножте цю величину на 12, отримайте відповідь: 22,4 * 12 = 268,8 літрів. Або, приблизно 0,27 м ^ 3.
3. Трохи ускладніть завдання. Припустимо, відому вам кількість повітря масою М укладено в герметичній судині. На це повітря подіяли зовнішнім тиском величиною Р, при температурі, рівній Т. Який обсяг займе повітря за таких умов?
4. Тут вам допоможе знамените рівняння Менделєєва-Клапейрона, виведене незалежно один від одного нашим співвітчизником Д.І. Менделєєвим і французом Б.П.Е.Клапейроном. Воно описує стан ідеального газу. Хоча повітря, звичайно ж, не є ідеальним газом, це рівняння можна використовувати, якщо в розрахунках не потрібна висока точність. Рівняння Менделєєва-Клапейрона записується так:PV = MRT/m
5. Величини Р, М, Т вам відомі за умовами завдання, величину R - універсальної газової постійної можна знайти в будь-якому довіднику з хімії, фізики або в інтернеті. Вона дорівнює 8,31. Єдина решта величина - m (молярна маса повітря). Вона знаходиться точно таким же чином, і дорівнює 28,98 грам/моль. Для зручності розрахунків округліть цю величину до 29 г/моль.
6. Трохи перетворивши рівняння, ви отримаєте формулу:V = MRT/mPПодставивши відомі величини і зробивши розрахунок, знайдіть шуканий об 'єм повітря.