Сколько объем занимает хлор при нормальных условиях, если имеется 4 моля хлора? Какое количество молекул хлора

Vesenniy_Dozhd_9582

45

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать идеальный газовый закон, который гласит, что объем газа прямо пропорционален количеству вещества. Формула для идеального газа будет выглядеть следующим образом:

\[PV = nRT\]

Где:
\(P\) - давление газа,
\(V\) - объем газа,
\(n\) - количество вещества (в данной задаче - количество молей),
\(R\) - универсальная газовая постоянная,
\(T\) - температура газа в Кельвинах.

Мы знаем, что количество молей хлора равно 4 молям. Также, по условию задачи, нам даны нормальные условия. В нормальных условиях температура равна 273.15 Кельвина, давление равно 1 атмосфере, а универсальная газовая постоянная \(R\) равна 0.0821 Л * атм / (моль * К).

Таким образом, мы можем использовать эту информацию и идеальный газовый закон, чтобы найти объем газа и количество молекул хлора.

1. Найдем объем газа:
Мы знаем, что \(n = 4\) моля, \(R = 0.0821\) Л * атм / (моль * К) и \(T = 273.15\) К.
Подставим данные в формулу и решим ее для \(V\):
\[PV = nRT \Rightarrow V = \frac{{nRT}}{{P}}\]
\[V = \frac{{4 \times 0.0821 \times 273.15}}{{1}}\]
\[V \approx 897.88 \, \text{литров}\]

Таким образом, при нормальных условиях 4 моля хлора занимают около 897.88 литров объема.

2. Найдем количество молекул хлора:
Мы знаем, что 1 моль вещества содержит \(6.022 \times 10^{23}\) молекул (это известное число, называемое постоянной Авогадро).
Таким образом, находим количество молекул хлора, умножив количество молей на число молекул в одной моли:
\[ \text{Количество молекул хлора} = 4 \times 6.022 \times 10^{23}\]
\[ \text{Количество молекул хлора} \approx 2.409 \times 10^{24}\]

Таким образом, в объеме 897.88 литров находится приблизительно \(2.409 \times 10^{24}\) молекул хлора.

Надеюсь, эта подробная и пошаговая информация помогла понять решение задачи.