Массы одного и того же газа, находящегося в разных закрытых сосудах при одинаковой температуре, одинаковы

 

Коэффициент перед формулой калия в уравнении реакции 4К + О2 →2К2О равен:4

Это утверждение основано на физическом законе идеального газа – законе Бойля-Мариотта. Согласно этому закону, масса газа (n) пропорциональна его объему (V), при условии постоянной температуры (T) и постоянного давления (P). Формула для этого закона выглядит следующим образом:

PV = nRT

где P - давление, V - объем, n - количество вещества газа (моль), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Когда мы сравниваем два сосуда с одним и тем же газом и одинаковой температурой, то температуру (T) можно считать постоянной для обоих. Также объемы сосудов могут быть разными, но, поскольку закон Бойля-Мариотта применяется только к одному газу, мы можем считать, что объемы (V) тоже одинаковы.

Тогда формула превращается в:

P1 * V = n1 * R * T

P2 * V = n2 * R * T

где P1 и P2 - давления газа в первом и втором сосудах соответственно, n1 и n2 - массы газа в первом и втором сосудах соответственно.

Мы хотим доказать, что массы газа одинаковы. Для этого равенство можно записать так:

P1 * V = P2 * V

Так как объемы одинаковы (V = V), можно сократить этот член:

P1 = P2

Таким образом, давления газа в обоих сосудах будут одинаковыми при одной и той же температуре. А это значит, что массы газа в обоих сосудах также будут одинаковыми.

Итак, массы одного и того же газа, находящегося в разных закрытых сосудах при одинаковой температуре, действительно одинаковы в соответствии с законом Бойля-Мариотта.