Сколько литров займет 8 граммов кислорода при температуре 27°С и давлении 5 атмосфер? Какое количество молекул
Сколько литров займет 8 граммов кислорода при температуре 27°С и давлении 5 атмосфер? Какое количество молекул содержится в данном образце газа?
Магический_Трюк 23
Для решения данной задачи, нам понадобятся следующие данные:Молярная масса кислорода (O₂) составляет примерно 32 г/моль. Для расчета количества газа, мы будем использовать формулу:
\[ V = \frac{{m \cdot R \cdot T}}{P} \]
где:
V - объем газа (в литрах),
m - масса газа (в граммах),
R - универсальная газовая постоянная (примерно 0,0821 литр·атм/моль·К),
T - температура газа в Кельвинах (°C + 273),
P - давление газа (в атмосферах).
Первым делом, для решения этой задачи, нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины. Для этого добавим 273 к значению температуры:
\[ T = 27 + 273 = 300 \, K \]
Теперь мы можем рассчитать объем газа:
\[ V = \frac{{0.008 \, г \cdot 0.0821 \, \frac{{литр \cdot атм}}{{моль \cdot К}} \cdot 300 \, K}}{{5}} = 0.3936 \, литров \]
Таким образом, в 8 граммах кислорода при заданных условиях температуры и давления займется примерно 0.3936 литров.
Теперь перейдем к расчету количества молекул в данном образце газа. Для этого сначала нужно рассчитать количество молей газа, используя формулу:
\[ n = \frac{{m}}{M} \]
где:
n - количество молей газа,
m - масса газа (в граммах),
M - молярная масса газа (в граммах/моль).
\[ n = \frac{{8 \, г}}{32 \, \frac{г}{моль}} = 0.25 \, моль \]
Теперь мы можем рассчитать количество молекул, умножив количество молей на число Авогадро (примерно \(6.022 \times 10^{23}\) молекул/моль):
\[ \text{количество молекул} = 0.25 \, моль \times 6.022 \times 10^{23} \, \frac{\text{молекул}}{\text{моль}} = 1.5055 \times 10^{23} \, \text{молекул} \]
Таким образом, в данном образце газа содержится примерно \(1.5055 \times 10^{23}\) молекул.
Надеюсь, это пошаговое решение и объяснение помогло вам понять задачу и способ ее решения. Если у вас есть еще какие-либо вопросы, не стесняйтесь задавать!