Яка кількість молекул газу міститься в кімнаті, яка має об єм 150 м3, під тиском 1 атмосфери і при температурі

  • 44
Яка кількість молекул газу міститься в кімнаті, яка має об"єм 150 м3, під тиском 1 атмосфери і при температурі 27 градусів Цельсія?
Сладкий_Ассасин
50
Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться законом идеального газа - уравнением состояния газового состояния. Это уравнение позволяет вычислить количество молекул газа в комнате.

Уравнение состояния газа записывается следующим образом:

\[PV = nRT\]

где:
P - давление газа,
V - объем газа,
n - количество молекул газа,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура газа в абсолютных единицах (в данном случае - в Кельвинах).

Для начала нам необходимо привести заданные данные к соответствующим значениям в системе СИ.

Объем газа V составляет 150 м³. Для расчета, мы должны преобразовать эту величину в литры, поскольку универсальная газовая постоянная R измеряется в литрах-атмосферах на кельвин на моль.

1 м³ = 1000 литров, следовательно, объем V в литрах составляет 150 * 1000 = 150000 литров.

Далее, нам необходимо преобразовать заданную температуру из градусов Цельсия в Кельвины. Мы знаем, что 0 градусов Цельсия = 273,15 Кельвина. Таким образом, температура T в Кельвинах равна 27 + 273,15 = 300,15 Кельвина.

Теперь, мы можем использовать уравнение состояния газа для вычисления количества молекул газа n.

Подставим известные значения:

\[1 \cdot 150000 = n \cdot 0,0821 \cdot 300,15\]

Давление газа P равно 1 атмосфере, универсальная газовая постоянная R равна 0,0821 атмомоль/(К * г) и температура газа T равна 300,15 Кельвина.

Теперь рассчитаем количество молекул газа n:

\[
n = \frac{{1 \cdot 150000}}{{0,0821 \cdot 300,15}}
\]

Расчитав данное выражение получим:

\[
n \approx 7352,65 \text{ молекул}
\]

Таким образом, в комнате содержится около 7352,65 молекул газа.

Обратите внимание, что полученное значение является приближенным, поскольку мы упростили идеальное поведение газа и использовали округленные значения.