Физика-молекулярная кинетическая теория Сколько молекул кислорода находится в каждом вздохе, сделанном при нормальных условиях? Известно, что объем вдыхаемого воздуха V=5 л, кислород составляет только пятую часть воздуха, а 4/5 массы составляет азот.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Давайте распространим информацию о составе вдыхаемого воздуха на количество молекул кислорода.

Известно, что кислород составляет только пятую часть воздуха, а азот - 4/5. Таким образом, массовая доля кислорода составляет 1/5, а массовая доля азота составляет 4/5.Известно, что масса азота равна 4/5 от общей массы воздуха. Пусть общая масса воздуха равна m. Тогда масса кислорода составляет 1/5*m.Теперь давайте найдём количество молекул кислорода введенном объеме воздуха. Для этого используем уравнение идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество молекул, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.Поскольку у нас нормальные условия (0°C и 1 атм), то можем использовать следующие значения: T = 273 К, P = 1 атм = 101325 Па, R = 8.314 Дж/(моль*К).Таким образом, n = PV / RT = (101325 Па 5 л) / (8.314 Дж/(мольК) * 273 К) = 2350 моль.Поскольку масса кислорода составляет 1/5 от общей массы воздуха, то количество молекул кислорода составляет 1/5 * 2350 моль = 470 моль.На каждый моль кислорода приходится Avogadro's number = 6.0210^23 молекул, поэтому общее количество молекул кислорода в каждом вздохе составляет 470 моль 6.0210^23 молекул/моль ≈ 2.8310^26 молекул.

Таким образом, в каждом вздохе, сделанном при нормальных условиях, содержится примерно 2.83*10^26 молекул кислорода.