Решить .. в емкостью 30л заключен газ массой 1,5 кг при температуре 17 с. найти давление газа, используя уравнения менделеева-клапейрона и ван-дер-ваальса.pк= 7,38 мпа и tк= 304k

ДАНО

V=30 л =0.03  м3

m=1,5 кг

T=17 C = (17+273) =290 K

R=8.31 Дж/моль*К

Pк= 7,38 МПа =7.38*10^6 Па

Tк= 304K

НАЙТИ

Риг - ?

Ррг - ?

РЕШЕНИЕ

автор задачи хочет Кислород

кислород О2

M=0,032  кг/моль молярная масса

идеальный газ уравнение Менделеева-Клапейрона

PV =m/M *RT

давление Pиг = m/(MV) *RT = 1.5/(0.032*0.03) *8.31*290= 3.8*10^6 Па = 3,8 МПа

реальный газ ур-е Ван-дер-Ваальса

(P+a/V^2)(V-b) = RT

постоянные Ван-дер-Ваальса

Pк =a/(27*b^2)  ;     a= Pк*27*b^2              (1)

Тк =8a/(27*R*b);    a= Тк*(27*R*b)/8        (2)

приравняем правые части (1) и (2)

Pк*27*b^2      =  Тк*(27*R*b)/8   

b = R* Tк / (8*Рк) =8.31*304/(8*7.38*10^6) = 4,3*10^-5 

a = Pк *27*b^2 = 7.38*10^6 *27*(4,3*10^-5 )^2 =0.368

*** это не кислород

давление Pрг = RT/(V-b) - a/V^2 =

                      =8.31*304 /(0.03 -4,3*10^-5 ) - 0.368/0.03^2 =83920 Па=84 кПа