Если средний квадрат скорости поступательного движения молекул азота, находящегося под давлением 100 кПа равен 2 мм^2/c^2, то концентрация молекул азота равна ?


Основное уравнение молекулярно-кинетической теории:

$P=\frac{1}{3}m_0v^2n$        (1)

  где р- давление, m0-масса молекулы, v - cредняя квадратичная скорость, n-концентрация молекул
$n=\frac{3P}{m_0v^2}$           (2)

Массу молекулы азота гуглим или вычисляем делением молярной массы на число Авогадро.

$m_0=\frac{\mu}{N_A}$

$n=\frac{3PN_A}{\mu v^2}$

Молярная масса азота: азот - это четырнадцатый элемент в таблице Менделеева, молекула азота двухатомная, поэтому

$\mu=2*14=28$ г/моль или 0,028 кг/моль

Подставим исходные данные в единицах СИ.

$n=\frac{3*100000*6,02*10^{23}}{0,028*2*10^{-6}}=3,225*10^{36}$ молекул/метр куб.

Комментарии