Задача №2. Под каким давлением находится углекислый газ в сосуде объемом 5 л, если его масса 300 г, температура 17° C, молярная масса углекислого газа 44 г/моль.

Дано: масса газа — 300 г, объём — 5 л, температура — 17 °C, молярная масса — 44 г/моль.

Переведём величины в СИ: объём равен 0,005 м³, температура равна 290,15 К, масса равна 0,300 кг. Молярная масса CO₂ равна 0,044 кг/моль.

Количество вещества: \(n=m/M=0.300/0.044\approx6.818\) моль.

Используем уравнение Менделеева — Клапейрона: \(pV=nRT\). Тогда \(p=nRT/V\).

Подставим значения: \(p\approx6.818\cdot8.314\cdot290.15/0.005\approx3.29\cdot10^6\) Па.

Ответ: давление газа примерно равно \(3.29\cdot10^6\) Па (3.29 МПа).