В баллоне объёмом V = 5 л находится азот при давлении P = 2 атм. Какое количество вещества азота (в молях) находится в баллоне, если температура газа T = 27 °C? Используйте уравнение состояния идеального газа PV = ѵRT, где R — универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(моль·К).

Решение:

1. Перевод единиц:
   • Объем: V = 5 л = 5 × 10^-3 м³
   • Температура: T = 27 °C = 27 + 273.15 = 300.15 К
   • Давление: P = 2 атм = 2 × 101325 Па = 202650 Па
2. Формула: Используем уравнение состояния идеального газа: PV = νRT
3. Вычисление количества вещества (ν): Выразим ν из уравнения: ν = PV / RT
4. Подстановка значений: ν = (202650 Па × 5 × 10^-3 м³) / (8.31 Дж/(моль·К) × 300.15 К)
5. Расчет: ν ≈ 0.406 моль

Ответ: ν ≈ 0.406 моль