В сосуде находится газ под давлением 150 кПа при температуре 273°С. Какое количество молекул газа находится при этих условиях в единице объема сосуда?

  • Автор темы Lucania
  • 290
  • Обновлено
  • 16, May 2023
  • #1
Для определения количества молекул газа в единице объема сосуда при заданных условиях, можно использовать уравнение состояния идеального газа - уравнение Клапейрона:

PV = nRT

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

Переведем давление и температуру в соответствующие единицы:

Давление: 150 кПа = 150 000 Па Температура: 273 °C = 273 + 273 = 546 K

Подставим значения в уравнение Клапейрона и решим его относительно n:

n = (PV) / (RT)

n = (150 000 Па * V) / (8,314 Дж/(моль·К) * 546 K)

Так как нам требуется количество молекул газа в единице объема, можно предположить, что объем V равен 1 метру кубическому.

Тогда уравнение примет вид: n = (150 000 Па * 1 м^3) / (8,314 Дж/(моль·К) * 546 K) Выполняя вычисления, получим: n ≈ 31 390 молекул газа Таким образом, при заданных условиях в единице объема сосуда содержится около 31 390 молекул газа.

Lucania


Рег
02 Feb, 2023

Тем
27158

Постов
27328

Баллов
298908
Тем
49554
Комментарии
57426
Опыт
552966

Интересно