Химия

По объединенному газовому закону:

$\frac{PV}{T} = \frac{P_{0}V_{0}}{T_{0} } \Rightarrow V_{0} = \frac{PVT_{0} }{P_{0}T }$.

Для исходного состояния гелия в баллоне приведенный объем составил:

$V_{0}^{исх} = \frac{P_{1}V_{1}T_{0} }{P_{0}T_{1} }$.

Для конечного состояния гелия в баллоне приведенный объем равен:

$V_{0}^{кон} = \frac{P_{2}V_{2}T_{0}}{P_{0}T_{2} }$.

Выразим объем израсходованного гелия при н. у,:

$V_{X} = V_{0}^{ исх} - V_{0}^{кон}$
$V_{X} = \frac{P_{1}V_{1}T_{0} }{P_{0}T_{1} } - \frac{P_{2}V_{2}T_{0} }{P_{0}T_{2} } = \frac{T_{0} }{P_{0}} \left ( \frac{P_{1}V_{1} }{T_{1} } - \frac{P_{2}V_{2} }{T_{2} } \right )$.

Т. к. вместимость баллона постоянна, то $V_{1} = V_{2} = V$ и тогда:

$V_{X} = \frac{T_{0}V }{P_{0} } \left ( \frac{P_{1} }{T_{1} } - \frac{P_{2} }{T_{2} } \right )$,
$V_{X} = \frac{273 \cdot 60}{1} \left ( \frac{40}{293} - \frac{32}{295} \right ) = 459 л$.