Чему равен объём , который занимает водород массой 1 кг, при температуре 27 градусов и давлении 100...

Объем, занимаемый водородом массой 1 кг при температуре 27 градусов и давлении 100 кПа, равен примерно 40,8 литрам.

Для решения данной задачи необходимо воспользоваться уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества $вмолях$, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Для начала найдем количество вещества водорода, соответствующее массе 1 кг. Для этого воспользуемся формулой m = n * M, где m - масса вещества, M - молярная масса вещества. Для водорода M = 2 г/моль.

n = m / M = 1000 г / 2 г/моль = 500 моль.

Теперь подставим известные значения в уравнение состояния идеального газа и найдем объем:

V = nRT / P = 500 моль 8,31 Дж/(мольК) * 300 К / 100 кПа = 1245 л.

Таким образом, объем, который занимает водород массой 1 кг при температуре 27 градусов и давлении 100 кПа, равен 1245 литрам.

Чтобы определить объём, занимаемый водородом массой 1 кг при температуре 27 градусов Цельсия и давлении 100 кПа, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

$PV=nRT$

где:

• $P$ — давление,
• $V$ — объём,
• $n$ — количество вещества в молях,
• $R$ — универсальная газовая постоянная $(R\approx 8.314\text{Дж}/(\text{моль}\cdot \text{К}$)),
• $T$ — температура в Кельвинах.

1. Перевод температуры в Кельвины: Температура в Цельсиях: $T_{\text{C}}=27{}^{\circ }\text{C}$.

   Температура в Кельвинах $T$ рассчитывается так: $T=T_{\text{C}}+273.15=27+273.15=300.15\text{K}$

2. Определение количества вещества $n$: Молярная масса водорода $(H_2$) составляет примерно $2\text{г/моль}$ или $0.002\text{кг/моль}$.

   Масса водорода $m=1\text{кг}$.

   Количество вещества $n$ рассчитывается по формуле: $n=\frac{m}{M}$ где $M$ — молярная масса.

   Тогда: $n=\frac{1\text{кг}}{0.002\text{кг/моль}}=500\text{моль}$

3. Вставка значений в уравнение состояния идеального газа: Давление $P$ должно быть в Паскалях $Па$. $100\text{kPa}=100\times {10}^3\text{Па}$.

   Подставим все значения в уравнение: $(100\times {10}^3\text{Па})\cdot V=(500\text{моль})\cdot (8.314\text{Дж}/(\text{моль}\cdot \text{К}))\cdot (300.15\text{K})$

4. Решение уравнения для объёма $V$: $V=\frac{(500\text{моль})\cdot (8.314\text{Дж}/(\text{моль}\cdot \text{К}))\cdot (300.15\text{K})}{100\times {10}^3\text{Па}}$

   $V=\frac{500\cdot 8.314\cdot 300.15}{100\times {10}^3}$

   $V=\frac{1,247,107.1}{100\times {10}^3}$

   $V\approx 12.471{\text{м}}^3$

Таким образом, объём, занимаемый водородом массой 1 кг при температуре 27 градусов Цельсия и давлении 100 кПа, составляет приблизительно 12.471 кубических метров.