Question

83. Идеальный газ массой м = 69 г при температуре Т=300 к имеет среднюю квадратичную скорость движения молекул (кв)=420-. Сколько молекул содержится в этом газе?​

Answer 1

Ответ:

Для решения данной задачи, мы можем использовать уравнение Клапейрона для идеального газа:

PV = nRT,

где P - давление газа, V - его объем, n - количество молекул газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в Кельвинах.

Мы должны найти количество молекул газа, то есть значение n.

Для начала, используем известную массу газа и молярную массу (M) в данной формуле:

M = m / n,

где m - масса газа в граммах, n - количество молекул газа (в молях).

Рассчитаем молярную массу идеального газа:

M = m / n,

M = 69 г / n

Теперь мы можем использовать среднеквадратичную скорость газа (υ), чтобы найти значение температуры (T):

υ^2 = (3RT) / M

Таким образом, мы можем переписать это уравнение, чтобы найти n:

n = (3RT) / (M * υ^2)

Подставим известные значения в эту формулу:

n = (3 * R * T) / (M * υ^2),

n = (3 * 8.314 Дж/(моль·К) * 300 К) / (0.069 кг/моль * (420 м/с)^2)

Выполним вычисления:

n ≈ 0.261 моль.

Таким образом, в этом газе содержится приблизительно 0.261 моль молекул.

Answer 2

Для определения количества молекул в идеальном газе можно использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

Где: P - давление газа V - объем газа n - количество молекул газа (в молях) R - универсальная газовая постоянная T - абсолютная температура

Сначала мы должны преобразовать массу газа в количество молекул. Для этого мы используем молекулярную массу (M) газа, которую можно найти в периодической таблице. Для газа с молекулярной массой m = 69 г/моль:

M = 69 г/моль

Теперь мы можем найти количество молекул (n) с помощью формулы:

n = масса газа (m) / молекулярная масса (M)

n = 0.069 кг / (0.069 кг/моль) = 1 моль

Теперь, зная количество молекул (n), мы можем найти количество молекул в газе, используя постоянную Авогадро:

1 моль газа содержит примерно 6.02214076 × 10^23 молекул.

Таким образом, количество молекул в газе составляет:

n_молекул = 1 моль × 6.02214076 × 10^23 молекул/моль = 6.02214076 × 10^23 молекул

В данном случае в идеальном газе массой 69 г при температуре 300 К содержится примерно 6.02214076 × 10^23 молекул.