Определить число молекул содержащихся в объеме v=10 л при давлении P=0.2 МПа и температуре t=77

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения числа молекул в объеме v при заданных условиях используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT,

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

Переведем давление из мегапаскалей в паскали:

0.2 МПа = 0.2 10^6 Па = 2 10^5 Па.

Температура также переведем в Кельвины:

t = 77 + 273 = 350 K.

Подставляем данные в уравнение:

(2 10^5 Па) (10 л) = n 8.31 Дж/(мольК) * 350 K.

200000 10 = n 8.31 * 350,

2000000 = n * 2908.5,

n ≈ 689 моль.

Чтобы определить количество молекул, умножаем количество молей на постоянную Авогадро (6.022*10^23 молекул/моль):

n = 689 моль 6.02210^23 молекул/моль = 4.15*10^26 молекул.

Таким образом, в объеме 10 л газа при давлении 0.2 МПа и температуре 77°C содержится около 4.15*10^26 молекул.