Question

1)Какая квадратичная скорость движения молекул кислорода при температуре 227 градусов по шкале Цельсия? 2)Какое количество вещества имеет любой газ обьемом 22,4 л при нормальных условиях по закону Авогадро? Довести по уравнению Менделеева-Клайперона

Answer 1

Ответ:

1) Дано:                      

О₂                    

t=227°C;

M=0,0032 кг/моль

R=8,31 Дж/моль*К

___________

V - ?

Решение:

$V=\sqrt[2]{\frac{3RT}{M} }$

Т=t+273=227+273=500 К

$V=\sqrt[2]{\frac{3*8,31*500}{0,032} } =\sqrt{ 389 531,5}$=624,12 м/с

Ответ: 624,12 м/с

2) По закону Авогадро:

η=V/Vm

η=22,4 л/22,4 л/моль=1 моль

Answer 2

1. Для определения квадратичной скорости молекул кислорода при данной температуре, вы можете использовать следующую формулу:

$v = \sqrt{\frac{3kT}{m}}$

где:

• $v$ - квадратичная скорость молекулы газа,
• $k$ - постоянная Больцмана ($k \approx 1.38 \times 10^{-23} \, \text{J/K}$),
• $T$ - абсолютная температура в кельвинах ($227 \, \text{C} = 500 \, \text{K}$),
• $m$ - масса молекулы кислорода ($O_2$).

Масса молекулы кислорода ($O_2$) равна примерно $32 \, \text{г/моль}$ (массовое число атома кислорода примерно равно 16, и в молекуле $O_2$ два атома).

Подставив все значения в формулу, мы можем найти квадратичную скорость молекул кислорода при данной температуре:

$v = \sqrt{\frac{3 \cdot 1.38 \times 10^{-23} \, \text{J/K} \cdot 500 \, \text{K}}{32 \, \text{g/mol}}}$

Сначала пересчитаем массу молекулы в килограммах, разделив на 1000:

$m = \frac{32 \, \text{g}}{1000} = 0.032 \, \text{kg/mol}$

Теперь подставим все значения в формулу:

$v = \sqrt{\frac{3 \cdot 1.38 \times 10^{-23} \, \text{J/K} \cdot 500 \, \text{K}}{0.032 \, \text{kg/mol}}}$

$v \approx \sqrt{\frac{2.07 \times 10^{-20} \, \text{J}}{0.032 \, \text{kg/mol}}}$

$v \approx \sqrt{6.47 \times 10^{-19} \, \text{m}^2/\text{s}^2}$

$v \approx 2.54 \times 10^(-9) \, \text{m/s}$

2. Для определения количества вещества ($n$) любого газа при нормальных условиях (0°C и 1 атмосферное давление) с использованием закона Авогадро, вы можете использовать следующую формулу:

$n = \frac{V}{V_m}$

где:

• $n$ - количество вещества (в молях),
• $V$ - объем газа (в данном случае, 22.4 литра),
• $V_m$ - молярный объем идеального газа при нормальных условиях (1 моль газа занимает примерно 22.4 литра при нормальных условиях).

Таким образом, подставив значения, получаем:

$n = \frac{22.4 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} = 1 \, \text{моль}$

Итак, любой газ при нормальных условиях содержит 1 моль вещества.