Một lượng khí lý tưởng (M = 4) có khối lượng m = 1,0g, nhiệt độ t1 = 127°C và thể tích V1 = 4,0 lít biến đổi như thế nào, thể tích tăng gấp hai lần. Áp suất thấp nhất trong quá trình biến đổi bằng bao nhiêu atm (làm tròn đến hàng đơn vị)

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng phương trình trạng thái của khí lý tưởng:

\[
PV = nRT
\]

Trong đó:
- \( P \) là áp suất,
- \( V \) là thể tích,
- \( n \) là số mol,
- \( R \) là hằng số khí lý tưởng (R = 0.0821 L·atm/(K·mol)),
- \( T \) là nhiệt độ tuyệt đối (K).

### Bước 1: Tính số mol của khí

Đầu tiên, tính số mol \( n \) của helium:
\[
M = 4 \text{ g/mol} \quad \Rightarrow \quad n = \frac{m}{M} = \frac{1.0 \text{ g}}{4 \text{ g/mol}} = 0.25 \text{ mol}
\]

### Bước 2: Chuyển đổi nhiệt độ

Chuyển đổi nhiệt độ từ độ Celsius sang Kelvin:
\[
t_1 = 127°C = 127 + 273 = 400 \text{ K}
\]

### Bước 3: Tính áp suất ban đầu \( P_1 \)

Áp suất ban đầu \( P_1 \) có thể được tính như sau:
\[
P_1 = \frac{nRT_1}{V_1}
\]
Thay các giá trị vào:
\[
P_1 = \frac{0.25 \text{ mol} \times 0.0821 \text{ L·atm/(K·mol)} \times 400 \text{ K}}{4 \text{ L}}
\]
\[
P_1 = \frac{0.25 \times 0.0821 \times 400}{4} \approx \frac{8.21}{4} \approx 2.05 \text{ atm}
\]

### Bước 4: Tính áp suất khi thể tích tăng gấp đôi

Khi thể tích tăng gấp đôi:
\[
V_2 = 2 \times V_1 = 2 \times 4 \text{ L} = 8 \text{ L}
\]

Áp suất lúc này sẽ được tính với công thức:
\[
P_2 = \frac{nRT_1}{V_2}
\]
Thay các giá trị vào:
\[
P_2 = \frac{0.25 \text{ mol} \times 0.0821 \text{ L·atm/(K·mol)} \times 400 \text{ K}}{8 \text{ L}}
\]
\[
P_2 = \frac{0.25 \times 0.0821 \times 400}{8} \approx \frac{8.21}{8} \approx 1.02625 \text{ atm}
\]

### Kết luận

Áp suất thấp nhất trong quá trình biến đổi là khoảng \( \approx 1 \) atm (làm tròn đến hàng đơn vị).