Question

Обчисліть обєм який за нормальних умов займають 3.01*10 в 23 степені молекул водню​

Answer 1

Ответ:

Щоб обчислити об’єм, який за нормальних умов займають 3,01*10^23 молекули водню, нам потрібно використати рівняння закону ідеального газу, яке пов’язує тиск, об’єм, кількість молекул і температуру газу:

PV = nRT

де:

P = тиск

V = обсяг

n = кількість молекул

R = газова стала

T = температура

За нормальних умов, які визначаються як температура 273,15 К (0°C) і тиск 1 атмосфера (1 атм), закон ідеального газу можна спростити так:

PV = NkT

де:

N = кількість молекул

k = стала Больцмана

Переставляючи рівняння для вирішення для V, ми отримуємо:

V = NkT / P

Підставляючи наведені значення, отримуємо:

V = (3,0110^23) * (1,3810^-23 Дж/К) * 273,15 К / (1 атм * 1,01325*10^5 Па/атм)

Зауважте, що ми перетворили постійну Больцмана з одиниць Дж/К на одиниці м^2 кг/с^2 К, що еквівалентно Па м^3/моль К, щоб вона відповідала одиницям інших змінних у рівняння.

Спрощуючи рівняння, отримуємо:

V = 2,06*10^-2 м^3

Тому об’єм, який займають 3,0110^23 молекули водню за нормальних умов, становить приблизно 2,0610^-2 кубічних метрів.

Answer 2

Для вычисления объема, занимаемого молекулами водорода при нормальных условиях, мы можем использовать идеальный газовый закон. Идеальный газовый закон устанавливает, что давление (P), объем (V) и температура (T) газа связаны следующим уравнением:

PV = nRT

где: P - давление газа V - объем газа n - количество вещества газа (в молях) R - универсальная газовая постоянная T - температура газа (в кельвинах)

В нашем случае, нам дано количество вещества молекул водорода, а не количество вещества газа. Чтобы перейти от количества молекул к количеству вещества, мы можем использовать число Авогадро (6.0221 * 10^23 молекул вещества в 1 моль). Таким образом, количество вещества (n) можно выразить следующим образом:

n = количество молекул / число Авогадро

Теперь мы можем подставить это значение в идеальный газовый закон и решить его для объема (V). Поскольку нам дано количество молекул водорода, мы можем сразу подставить его в формулу. Универсальная газовая постоянная (R) имеет значение примерно 8.314 Дж/(моль·К) при нормальных условиях.

Подставляя все значения в уравнение, получаем:

V = (количество молекул водорода / число Авогадро) * R * T / P

Теперь нам нужно уточнить значения давления (P), температуры (T) и выполнить вычисления.

Давление (P) при нормальных условиях составляет около 1 атмосферы или 101325 Па (паскалей).

Температура (T) при нормальных условиях составляет около 273.15 К (кельвинов).

Теперь мы можем подставить все значения в формулу и вычислить объем (V):

V = (3.01 * 10^23 молекул водорода / 6.0221 * 10^23 молекул/моль) * (8.314 Дж/(моль·К)) * 273.15 К / 101325 Па

После вычислений получим значение объема (V), который занимают указанные молекулы водорода при нормальных условиях.