Задача по молекулярной физики В сосуде объёмом 10 л находится 1 моль гелия при температуре 20°С. Определить собственный объем молекул газа. Постоянные Ван-дер-Ваальса а=0,00343 Па∙м6/моль2, b= 2,34∙10-5 м3/моль.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для гелия справедливо уравнение Ван-дер-Ваальса:

(P + a(n/V)2)(V - nb) = nRT,

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество молекул газа, R - газовая постоянная, T - температура.

Переформулируем уравнение для нахождения V0 (собственного объема молекул газа):

(P + a/V0^2)(V0 - b) = RT.

Подставим известные значения:

(0 + 0.00343/V0^2)(V0 - 2.3410^-5) = 1 8.314 * (20 + 273),

(0.00343/V0^2)(V0 - 2.34*10^-5) = 2490.

Решая это уравнение численно, получаем V0 = 3.28∙10^-30 м3.

Следовательно, собственный объем молекул гелия составляет 3.28∙10^-30 м3.