حجم عينة من غاز النيتروجين يساوي m 0.080 عند ضغط جوي معياري kPa 101.3، فإذا كان يوجد mol 3.6 من الغاز، فما مقدار درجة الحرارة؟؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
270
لحل هذه المسألة، سنستخدم قانون الغاز المثالي، وهو أحد أهم القوانين في الكيمياء والفيزياء، والذي يربط بين ضغط الغاز، وحجمه، ودرجة حرارته، وعدد مولاته.
القانون المستخدم:
$$P \times V = n \times R \times T$$
حيث:
- $P$: الضغط (Pressure)
- $V$: الحجم (Volume)
- $n$: عدد المولات (Number of moles)
- $R$: الثابت العام للغازات ويساوي تقريباً ($8.314 \text{ L \cdot kPa / mol \cdot K}$) أو يمكن استخدامه بناءً على الوحدات المعطاة.
- $T$: درجة الحرارة بالكلفن (Temperature) المطلوبة في المسألة.
---
### خطوات الحل بالتفصيل:
الخطوة الأولى: تحديد المعطيات من المسألة
- الحجم ($V$) = $0.080 \text{ m}^3$ (ولتحويله إلى لتر إذا لزم الأمر، أو نستخدم الثابت المناسب، لكن هنا سنطبق القيم مباشرة بالوحدات الدولية).
- الضغط ($P$) = $101.3 \text{ kPa}$
- عدد المولات ($n$) = $3.6 \text{ mol}$
- الثابت العام للغازات ($R$) = $8.314 \text{ L \cdot kPa / (mol \cdot K)}$
*(ملاحظة: لتحويل متر مكعب $\text{m}^3$ إلى لتر $\text{L}$، نضرب في $1000$)*:
$V = 0.080 \times 1000 = 80 \text{ L}$
الخطوة الثانية: إعادة ترتيب القانون لإيجاد درجة الحرارة ($T$)
بما أننا نريد حساب $T$، نقسم طرفي المعادلة على ($n \times R$):
$$T = \frac{P \times V}{n \times R}$$
الخطوة الثالثة: التعويض بالأرقام
$$T = \frac{101.3 \times 80}{3.6 \times 8.314}$$
- نضرب البسط: $101.3 \times 80 = 8104$
- نضرب المقام: $3.6 \times 8.314 = 29.93$
- نقسم الناتجين: $T = \frac{8104}{29.93} \approx 270.7 \text{ K}$
بالتقريب إلى عدد صحيح، يكون مقدار درجة الحرارة هو 270 كلفن.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال حجم عينة من غاز النيتروجين يساوي m 0.080 عند ضغط جوي معياري kPa 101.3، فإذا كان يوجد mol 3.6 من الغاز، فما مقدار درجة الحرارة؟ اترك تعليق فورآ.
