40g khí oxygen có thể tích 3.69 lít, áp suất 10atm cho nở đẳng áp đến thể tích 4 lít, xem khí oxi là khí lí tưởng. Nhiệt độ khối khí sau khi giãn nở bằng bao nhiêu ?

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng định luật khí lý tưởng, được biểu diễn bằng phương trình: $$ Trong đó: - $$ là áp suất (atm) - $$ là thể tích (lít) - $$ là số mol khí - $$ là hằng số khí lý tưởng (0.0821 L·atm/(K·mol)) - $$ là nhiệt độ (K) Bước 1: Tính số mol khí oxy ($$). Khối lượng khí oxy là 40g. Khối lượng mol của khí oxy (O₂) là khoảng 32g/mol. Do đó, số mol khí oxy là: $$ Bước 2: Sử dụng định luật khí lý tưởng để tìm nhiệt độ sau khi giãn nở. Trước khi giãn nở, chúng ta có: - $$ atm - $$ lít - $$ mol Áp dụng định luật khí lý tưởng: $$ Thay các giá trị vào: $$ Tính toán: $$ Bước 3: Sau khi giãn nở, áp suất và thể tích mới là: - $$ atm (giữ nguyên áp suất) - $$ lít Áp dụng định luật khí lý tưởng cho trạng thái sau khi giãn nở: $$ Thay các giá trị vào: $$ Tính toán: $$ Bước 4: Chuyển đổi nhiệt độ từ Kelvin sang độ C: $$ $$ Vậy nhiệt độ khối khí sau khi giãn nở là khoảng **116.35 °C**.