Question

Определи, какое количество молекул аргона находится в сосуде объёмом 600 см3. Давление в сосуде 300 кПа, температура аргона 10 °С. Аргон считать идеальным газом. Молекулярная масса аргона 40 кг/кмоль.​

Answer 1

Ответ: N = 4,61 * 10^22

Объяснение:

Дано:

P = 300 кПа

V = 600 см^3

t = 10 'C

M = 40 кг/кмоль

R = 8,31 Дж / (кг * моль)

i = 3

Na = 6.02 * 10^23 1/моль

___________________

N = ?

Решение:

   1. Запишем закон, который устанавливает зависимость количества молекул от количества вещества:

y = N / Na, где y - количество вещества, Na - постоянная Авогадро.

N = y*Na (1)

В данном уравнении неизвестной является y.

   2. Запишем уравнение, которое связывает давление, объем и температуру с количеством вещества (Уравнение Менделеева-Клапейрона):

P*V = y*R*T, откуда

y = (P*V) / (R*T) (2)

   3. Подставим (2) в (1):

N = (P*V*Na) / (R*T)

   4. Переведём значения в СИ:

P = 3 * 10^5 Па, V = 6 * 10^-4 м^3, T = 283 К

Молярная масса нам вообще не пригодилась.

   5. Вычислим:

N = (3 * 10^5 Па * 6 * 10^-4 м^3 * 6.02 * 10^23 1/моль) / (8,31 Дж / (кг * моль) * 283 К) = 4,61 * 10^22

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

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

Первым шагом необходимо перевести единицы измерения в СИ:

• Объем: 600 см³ = 0.6 л = 0.6 x 10^-3 м³
• Давление: 300 кПа = 300000 Па
• Температура: 10 °C = 283.15 K (по шкале Кельвина)

Универсальная газовая постоянная R = 8.31 Дж/(моль·К).

Теперь можно решить уравнение для количества молекул n:

n = PV / RT

n = (300000 Па x 0.6 x 10^-3 м³) / (8.31 Дж/(моль·К) x 283.15 K)

n = 0.00824 моль

Наконец, чтобы найти количество молекул, необходимо умножить количество молей на число Авогадро:

N = n x NA

где NA = 6.02 x 10^23 молекул/моль - число Авогадро.

Таким образом, количество молекул аргона в сосуде объёмом 600 см³ равно:

N = 0.00824 моль x 6.02 x 10^23 молекул/моль = 4.96 x 10^20 молекул.

Ответ: 4.96 x 10^20 молекул.