Question

Сколько молекул воздуха содержится в комнате объемом 60 м3 при нормальных условиях? 

Answer 1

Нормальные условия- это температура T=273K, давление р=101325Па. Из основного уравнения МКТ.
p=n*k*T. ( n-концентрация молекул ( n=N / v ( N-число молекул, v-объем), k-постоянная Больцмана, Т-абсолютная темпертура), подставим и выразим N.
p=N*k*T / v.
N=p*v / k*T.
N=101325*60 / 1,38*10^(-23)*273=1,6*10^27.

Answer 2

Для определения количества молекул воздуха в комнате необходимо знать состав воздуха и использовать простые химические расчеты. Обычно воздух состоит преимущественно из азота (около 78%) и кислорода (около 21%), а также содержит небольшие количества других газов, таких как аргон, углекислый газ и водяной пар.

Для расчета количества молекул воздуха воспользуемся идеальным газовым законом и установим нормальные условия, в которых давление составляет 1 атмосферу (101325 Па) и температура равна 0°C (или 273,15 К). Это известно как стандартные температура и давление (STP).

Первым шагом определим количество вещества (количество молекул) воздуха в комнате, используя уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление, V - объем, n - количество молекул, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Переформулируем это уравнение для определения количества молекул:

n = PV / RT

Заменим значения на нормальные условия (STP):

P = 1 атм = 101325 Па V = 60 м^3 R = 8,314 Дж/(моль·К) T = 273,15 K

Подставим значения в уравнение:

n = (101325 Па) * (60 м^3) / (8,314 Дж/(моль·К) * 273,15 K)

После выполнения расчетов получим количество молекул воздуха в комнате.