Чтобы определить массу водорода (H₂) в объеме 4,48 литра, нужно воспользоваться основными законами газов, а именно законом Авогадро и молярной массой водорода.
Закон Авогадро гласит, что при одинаковых условиях температуры и давления, равные объемы любых газов содержат одинаковое количество молекул. Это значит, что один моль любого идеального газа при нормальных условиях (температура 0°C или 273,15 К и давление 1 атмосфера) занимает объем 22,4 литра.
Теперь можем использовать это знание для расчета массы водорода. Итак, шаг за шагом:
Определим количество молей водорода в 4,48 литра:
[
\text{Количество молей} = \frac{\text{Объем газа}}{\text{Молярный объем}}
]
Подставим значения:
[
\text{Количество молей водорода} = \frac{4,48 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,2 \text{ моль}
]
Определим массу водорода, зная количество молей:
Молярная масса водорода (H₂) равна 2 г/моль, потому что каждый атом водорода имеет атомную массу приблизительно 1 г/моль, и молекула водорода состоит из двух атомов.
Расчитаем массу:
[
\text{Масса} = \text{Количество молей} \times \text{Молярная масса}
]
Подставим значения:
[
\text{Масса водорода} = 0,2 \text{ моль} \times 2 \text{ г/моль} = 0,4 \text{ г}
]
Таким образом, масса 4,48 литра водорода при нормальных условиях составляет 0,4 грамма.