Question

Помогите решить Давление насыщенного водяного пара при температуре 284К равно 1306Па. Определите концентрацию молекул пара.

Answer 1

n=N/V- концентрация - число молекул в единице объема

N=(m/M)N(a)

PV=(m/M)RT

n=N(a)P/RT

N(a)- число авогадро

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 2

Давление насыщенного водяного пара при заданной температуре можно рассчитать с использованием уравнения состояния для насыщенных паров. Одним из наиболее часто используемых уравнений для этой цели является уравнение Клапейрона-Клаузиуса:

$P = \frac{n}{V} \cdot R \cdot T$

где:

• $P$ - давление насыщенного пара (в Паскалях, Па)
• $n$ - количество молекул пара
• $V$ - объем, который занимают молекулы пара
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}$)
• $T$ - абсолютная температура (в Кельвинах)

Мы знаем, что при температуре $T = 284 \, \text{К}$ давление $P = 1306 \, \text{Па}$. Теперь мы можем пересчитать количество молекул пара $n$ по этой информации.

Сначала выразим $n/V$ из уравнения:

$\frac{n}{V} = \frac{P}{R \cdot T}$

Теперь подставим известные значения и решим для $n/V$:

$\frac{n}{V} = \frac{1306 \, \text{Па}}{8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \cdot 284 \, \text{К}}$

Вычислим это значение:

$\frac{n}{V} \approx 0.0584 \, \text{моль/м³}$

Теперь у нас есть количество молекул пара на единицу объема. Если мы знаем объем, который мы рассматриваем, мы можем вычислить общее количество молекул пара $n$.

Поскольку концентрация молекул пара $n/V$ составляет приблизительно $0.0584 \, \text{моль/м³}$, чтобы вычислить концентрацию в заданном объеме $V$, умножьте $0.0584$ на $V$.

Например, если объем $V = 1 \, \text{м³}$, то:

$n = 0.0584 \, \text{моль/м³} \cdot 1 \, \text{м³} = 0.0584 \, \text{моль}$

Это общее количество молекул пара в указанном объеме при заданной температуре и давлении.