Рудничный газ или метан (CH₄). Рассчитайте объем,  массу и число частиц, если количество вещества равна 3 моль.

Решение задачи

Объем метана (CH₄) найдем по формуле, устанавливающей связь между объемом и химическим количеством вещества:

Получаем:

V (CH₄) = 3 моль ⋅ 22,4 л/моль = 67,2 (л).

Массу метана (CH₄) найдем по формуле, устанавливающей связь между массой и химическим количеством вещества:

Используя таблицу Менделеева, рассчитаем молярную массу метана (CH₄):

M (CH₄) = 12 + 4⋅1 = 16 (г/моль).

Получаем:

m (CH₄) = 3 моль ⋅ 16 г/моль = 48 (г).

Число частиц найдем по формуле, устанавливающей связь между числом частиц и химическим количеством вещества:

Постоянная Авогадро (N_А) указывает число структурных единиц в одном моле вещества:

Получаем:

N (CH₄) = 3 моль ⋅ 6,02 ⋅ 10²³ моль^-1 = 18,06 ⋅ 10²³.

Ответ:

объем метана равен 67,2 литра;

масса метана равна 48 грамм;

число частиц метана равно 18,06 ⋅ 10²³.