Сколько места занимают 4,5 моль и 25 молекул метана при нормальных условиях (н.у)? Для полного понимания, пожалуйста

Григорьевна

54

Для решения этой задачи сначала нам нужно знать, какой объем занимает одна молекула метана при нормальных условиях (н.у). Затем мы сможем найти объем для 25 молекул и для 4,5 моля.

Объем одной молекулы метана можно рассчитать с использованием уравнения состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

\[V = \frac{{nRT}}{{P}}\]

где:
V - объем газа,
n - количество вещества (в молях),
R - универсальная газовая постоянная (около 0,0821 л × атм/(моль × К)),
T - температура (в Кельвинах),
P - давление.

В данной задаче вам дано количество вещества, но не дано давление. В нормальных условиях, давление равно 1 атмосфере.

Подставим значения и рассчитаем объем одной молекулы метана:

\[V = \frac{{1 \text{ моль} \times 0,0821 \text{ л} \cdot \text{атм/(моль} \cdot \text{К)}}}{{273,15 \text{ К} \times 1 \text{ атм}}}\]

\[V \approx 0,0241 \text{ л}\]

Теперь мы можем рассчитать объем для 25 молекул метана:

\[V_{25} = V_{\text{одной молекулы}} \times 25\]

\[V_{25} = 0,0241 \text{ л} \times 25\]

\[V_{25} = 0,6025 \text{ л}\]

Наконец, мы можем рассчитать объем для 4,5 моля метана:

\[V_{4,5} = V_{\text{одной молекулы}} \times 4,5\]

\[V_{4,5} = 0,0241 \text{ л} \times 4,5\]

\[V_{4,5} = 0,10845 \text{ л}\]

Таким образом, 25 молекул метана занимают примерно 0,6025 литра, а 4,5 моль метана занимают примерно 0,10845 литра при нормальных условиях (н.у).