Question

Этан (C2H6) в количестве вещества ν=120моль находится в баллоне. Концентрация вещества составляет n=3,2·1016 м-3 , а молекулы двигаются со скоростью υ=700м/с. Найти все, что возможно.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

Этан С₂Н₆

ν = 120 моль

n = 3,2·10¹⁶ м⁻³

V = 700 м/с

____________

Найти всё, что можно.

Как говорил Козьма Прутков: "Нельзя объять необъятное".

Но, кое-что попробуем найти.

1)

Молярная масса этана:

М = 2·12 + 6·1 = 30 г/см³   или

М = 30·10⁻³ кг/м³ .

2)

Массу этана найдем из формулы:

ν = m / M

m = ν·M = 120·30·10⁻³ = 3,6 кг

3)

Зная среднюю квадратическую скорость можно определить температуру газа.

V = √ (3·R·T / M)

V² =  3·R·T / M

Т = M·V² / (3·R) = 30·10⁻³·700² / (3·8,31) ≈ 590 К

4)

Можно найти давление:

p = n·k·T = 3,2·10¹⁶·1,38·10⁻²³·590 = 260 мкПа

И так далее...

Answer 2

1. Масса этана в баллоне: Для этого можно воспользоваться формулой связи количества вещества, массы и молярной массы: n = m/M где n - количество вещества, m - масса вещества, M - молярная масса. Из этого уравнения можно выразить массу: m = n*M M(C2H6) = 2*12 + 6*1 = 30 г/моль (молярная масса этана) m = 120 моль * 30 г/моль = 3600 г

2. Объем баллона: Для этого можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа: PV = nRT где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура. Если предположить, что давление и температура постоянны, то можно выразить объем: V = nRT/P В данной задаче нам не даны значения давления и температуры, поэтому объем баллона найти нельзя.

3. Кинетическая энергия молекул этана: Кинетическая энергия молекул может быть найдена с помощью формулы: E = 1/2 * m * υ^2 где m - масса молекулы, υ - скорость молекул. Для этана масса молекулы будет равна молярной массе, деленной на Авогадро число (6.02*10^23): m = M/N_A = 30 г/моль / 6.02*10^23 моль^-1 = 4.98*10^-23 г E = 1/2 * 4.98*10^-23 г * (700 м/с)^2 = 1.73*10^-20 Дж

Таким образом, мы нашли массу этана в баллоне и кинетическую энергию молекул этана. Объем баллона не удалось найти из-за отсутствия информации о давлении и температуре.