8. В баллоне объёмом 16,6 м³ находится 20 кг азота при температуре 300 К. Каково давление этого газа? Молярная масса азота 0,028 кг/моль.

Для решения задачи необходимо использовать уравнение Менделеева-Клапейрона:

$$PV = νRT$$

где:

• P - давление газа,
• V - объём газа,
• ν - количество вещества газа,
• R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)),
• T - температура газа.

Количество вещества газа можно найти, разделив массу газа на его молярную массу:

$$ν = \frac{m}{M}$$

где:

• m - масса газа (20 кг),
• M - молярная масса газа (0,028 кг/моль).

Подставим известные значения:

$$ν = \frac{20 \text{ кг}}{0.028 \text{ кг/моль}} ≈ 714.29 \text{ моль}$$

Теперь выразим давление из уравнения Менделеева-Клапейрона:

$$P = \frac{νRT}{V}$$

Подставим известные значения:

$$P = \frac{714.29 \text{ моль} \cdot 8.314 \text{ Дж/(моль·К)} \cdot 300 \text{ К}}{16.6 \text{ м³}} ≈ 107142.86 \text{ Па} ≈ 107.14 \text{ кПа}$$

Ответ: 107.14 кПа