Как изменится давление идеального газа в закрытом сосуде при диссоциации каждой молекулы на два иона в условиях

Космическая_Чародейка_3872

58

Конечно! Я с радостью помогу вам с этой задачей. Вам интересно узнать, как изменится давление идеального газа в закрытом сосуде, если каждая молекула диссоциирует на два иона, при условии постоянной температуры. Правильно ли я вас понял?

Ответ на этот вопрос основывается на принципе Ле-Шателье, который утверждает, что изменения в системе вызывают реакцию в направлении, направленном на компенсацию этих изменений. В данном случае, диссоциация молекул газа на два иона приводит к увеличению общего количества частиц в системе. А чтобы сохранить постоянную температуру, система должна принять меры, чтобы количество молекул газа оставалось постоянным. Это достигается путем увеличения давления.

В кратком виде, давление идеального газа в закрытом сосуде увеличится при диссоциации каждой молекулы на два иона в условиях постоянной температуры. Теперь давайте продолжим с пошаговым решением, чтобы вы могли лучше понять процесс.

Рассмотрим идеальный газ в изначальном состоянии, где у нас есть N молекул газа внутри закрытого сосуда. Пусть каждая молекула диссоциирует на два иона. Теперь у нас будет 2N ионов, так как каждая молекула разделилась на два.

Предположим, что объем закрытого сосуда остается постоянным, значит он не меняется. Также, у нас есть постоянная температура, значит и она остается неизменной.

Согласно уравнению состояния идеального газа \(PV = nRT\), где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная и T - температура, мы видим, что давление пропорционально количеству вещества.

Изначально у нас было N молекул газа, а после диссоциации каждой молекулы на два иона у нас стало 2N ионов. Значит количество вещества увеличилось в два раза.

Теперь давайте применим принцип Ле-Шателье. Чтобы компенсировать увеличение количества вещества, система должна увеличить давление.

На основании этого, можно сделать вывод, что давление идеального газа в закрытом сосуде увеличится при диссоциации каждой молекулы на два иона в условиях постоянной температуры.

Надеюсь, что это пошаговое объяснение помогло вам лучше понять задачу. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!