Question

Сколько молекул кислорода содержится в 3-х литровой банке ?

Answer 1

Найдем какое количество вещества составляют 3 л:
n(O2) = 3/22.4 = 0.134 моль
знаем, что 1 моль вещества это 6*10^23 молекул
Значит, N(O2) = 0.134 * 6*10^23 = 7.38 * 10^22

Answer 2

Для расчета количества молекул кислорода в 3-х литровой банке мы можем использовать закон идеального газа. Этот закон описывает взаимосвязь между давлением (P), объемом (V) и температурой (T) идеального газа, а также числом молекул в газе.

Уравнение закона идеального газа записывается как:

\[PV = nRT\]

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

Мы хотим выразить количество молекул \(n\). Для этого мы можем воспользоваться уравнением:

\[n = \frac{PV}{RT}\]

Теперь давайте уточним значения:

1. Объем (\(V\)): 3 литра (это нужно преобразовать в кубические метры, так как стандартная универсальная газовая постоянная измеряется в \(\frac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}}\)):

\[V = 3 \, \text{л} = 0.003 \, \text{м}^3\]

2. Давление (\(P\)): на этот момент у нас нет информации о давлении в банке. Если у вас есть эта информация, вы можете использовать ее. В противном случае мы можем предположить стандартное атмосферное давление, которое приблизительно равно 101325 Па.

\[P = 101325 \, \text{Па}\]

3. Температура (\(T\)): обычно используется в расчетах в кельвинах. Обычная комнатная температура примерно 298 К.

\[T = 298 \, \text{K}\]

4. Универсальная газовая постоянная (\(R\)): приблизительно 8.314 \(\frac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}}\).

Подставим все значения в уравнение:

\[n = \frac{(101325 \, \text{Па} \cdot 0.003 \, \text{м}^3)}{(8.314 \, \frac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}} \cdot 298 \, \text{K})}\]

Рассчитав это выражение, мы получим количество молекул \(n\). Теперь, зная, что одна моль газа содержит приблизительно \(6.022 \times 10^{23}\) молекул (это постоянная Авогадро), мы можем умножить \(n\) на этот коэффициент, чтобы получить окончательное количество молекул кислорода в банке.