Относительная влажность воздуха в комнате равна 40%. Каково соотношение кон центрации n молекул воды в воздухе комнаты и концентрации молекул воды в насыщенном водяном паре при той же температуре?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи можно воспользоваться формулой для расчета давления насыщенного пара воды при данной температуре:

P = P0 e^(L / (R T))

где P0 - давление воздуха (101325 Па), L - молярная теплота парообразования воды (2.26 10^6 Дж/кг), R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(мольК)), T - температура в Кельвинах.

Подставим значения и рассчитаем давление насыщенного пара P_sat при температуре комнаты:

P_sat = 101325 e^(2260000 / (8.31 298)) = 101325 * e^(861.27) ≈ 2650 Па

Соответственно, концентрация молекул воды в насыщенном водяном паре будет равна соотношению давления насыщенного пара к давлению воздуха:

n_sat / n = P_sat / P = 2650 / 101325 ≈ 0.026

Итак, соотношение концентрации молекул воды в воздухе комнаты к концентрации молекул в насыщенном водяном паре при той же температуре равно примерно 1:0.026.