Question

Сколько молекул содержится в газе при давлении 150 кПа и температуре 29˚С? (k=1,38•10 -²³ Дж/К)

Answer 1

Ответ на листочке снизу.. 

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

PV = nRT

Где: P - давление газа (в паскалях), V - объем газа (в кубических метрах), n - количество молекул газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)), T - температура газа (в кельвинах).

Нам дано давление газа P = 150 кПа и температура T = 29 °C. Прежде чем продолжить, нам необходимо преобразовать температуру в кельвины, так как уравнение состояния идеального газа требует единицы измерения в кельвинах. Для этого мы используем следующую формулу:

T(K) = T(°C) + 273.15

Подставляя значения, получаем:

T(K) = 29 + 273.15 = 302.15 K

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа для определения количества молекул газа. Однако прежде нам нужно определить объем газа. Нам не дан объем, поэтому предположим, что объем равен 1 литру (1 м³ = 1000 литров).

Переведем давление в паскали, учитывая, что 1 кПа = 1000 Па:

P = 150 кПа = 150,000 Па

Теперь мы можем записать уравнение в следующей форме:

(150,000 Па) * (1 литр) = (n) * (8,314 Дж/(моль·К)) * (302.15 K)

Преобразуем единицы объема и постоянной газа:

(150,000 Па) * (0.001 м³) = (n) * (8,314 Дж/(моль·К)) * (302.15 K)

Теперь мы можем решить уравнение для n (количество молекул газа):

n = (150,000 Па * 0.001 м³) / (8,314 Дж/(моль·К) * 302.15 K)

n ≈ 6.024 моль

Таким образом, в газе при заданных условиях содержится около 6.024 моль молекул.