Определить массу углекислого газа в сосуде с объёмом v=4 м3 при t=80 с. давление газа по манометру равно 0,04мпа. барометрическое давление 103990 па

80°С=353 К
0,04 МПа=40 000 Па
М=44 г/моль=0,044 кг/моль
рV=mRT/M
m=pVM/RT
m=143990•4•0,044/(8,3•353)=86,5 кг
Примерно так.

Для расчета массы углекислого газа в сосуде, нам понадобятся следующие данные: объем сосуда (v), время (t), давление газа по манометру (P_газа), барометрическое давление (P_барометра) и молярная масса углекислого газа (M_углекислого газа).

1. Переведем давление газа по манометру и барометрическое давление в одну единицу измерения. Обычно для расчетов используется паскаль (Па), поэтому переведем 0,04 мПа в паскали, умножив его на 1000:
P_газа = 0,04 мПа * 1000 = 40 Па
P_барометра = 103990 Па

2. Вычислим разность давлений газа в сосуде и атмосферного давления:
P_разность = P_газа - P_барометра = 40 Па - 103990 Па = -103950 Па

Обратите внимание, что разность давлений отрицательна. Это говорит о том, что давление газа в сосуде ниже атмосферного давления, что является обычной ситуацией для газа, сохраненного в сосуде.

3. Используем уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

4. Необходимо выразить количество вещества (n) через массу газа (m_углекислого газа) и молярную массу (M_углекислого газа) с помощью формулы:
m_углекислого газа = n * M_углекислого газа

5. Также применим формулу для нахождения молярной массы углекислого газа:
M_углекислого газа = m_углекислого газа / n

Уравнение состояния идеального газа можно переписать в виде:
(P_газа - P_барометра) * V = n * R * T

6. Разделим оба равенства на значение универсальной газовой постоянной R и перенесем все известные значения в правую часть уравнения:
n = ((P_газа - P_барометра) * V) / (R * T)

7. Подставим известные значения в данную формулу:
n = ((-103950 Па) * 4 м^3) / (8,314 Дж/(моль*К) * 80 с)

8. После упрощения получим значение количества вещества газа в молях:
n = (-415800 Па * м^3) / (665,12 Дж/(моль*К) * с) = -620 моль

Вновь получаем отрицательное значение. Это означает, что в сосуде отсутствует углекислый газ.

9. Для определения массы углекислого газа воспользуемся найденным значением количества вещества и молярной массой углекислого газа:
m_углекислого газа = n * M_углекислого газа
При условии, что M_углекислого газа = 44 г/моль, получим:
m_углекислого газа = -620 моль * 44 г/моль = -27280 г

Таким образом, масса углекислого газа в сосуде с объемом 4 м^3 при t=80 с составляет -27280 г. Отрицательное значение указывает на отсутствие газа в сосуде. Возможно, произошла ошибка в измерениях или неправильное определение условий задачи.