Давление водяного пара при 25 °C составляет 3173 Па. Сколько молекул содержится в 1 мл этого пара?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам необходимо воспользоваться уравнением идеального газа:
PV = nRT,

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

Мы знаем, что давление P = 3173 Па, температура T = 25 °C = 25 + 273.15 = 298.15 К.

1 мл = 0.001 л = 0.001 дм³.

Объем V = 0.001 дм³.

Теперь мы можем переписать уравнение, чтобы решить для n:
n = PV / RT.

Подставляем известные значения:
n = (3173 Па 0.001 дм³) / (8.314 Падм³/мольК 298.15 К) = 0.127 моль.

Далее воспользуемся формулой На = n N_A,
где
Na - количество молекул,
N_A - постоянная Авогадро = 6.022 10^23 молекул/моль.

Подставляем значения:
Na = 0.127 моль 6.022 10^23 молекул/моль = 7.64 * 10^22 молекул.

Итак, в 1 мл водяного пара при 25 °C содержится 7.64 * 10^22 молекул.