Question

Моль якого газу — водню чи гелію — за однакової температури маєбільшу внутрішню енергію?​

Answer 1

Внутрішня енергія ідеального газу пропорційна числу ступенів свободи. Молекула водню двоатомна, значить число ступенів свободи одно 5, гелій одноатомний газ, значить, число ступенів свободи одно 3. Таким чином, 1 моль водню має більшу внутрішню енергію, ніж 1 моль гелію.

Answer 2

Для ідеального газу внутрішня енергія залежить тільки від температури і маси молекул газу, але не від їх хімічної природи. Тобто, для водню і гелію при однаковій температурі молі мають однакову внутрішню енергію, оскільки її значення залежить від рухової енергії молекул, яка зумовлена лише їхньою температурою.

Отже, водню та гелію при однаковій температурі відповідає однакова внутрішня енергія для ідеального газу.