В длинном вертикальном сосуде находится однородный газ, масса которого 320 г, молярная масса 40 кг/кмоль. Определить концентрацию молекул у дна сосуда площадью 1 м2. Температура газа по высоте одинакова и равна 29 °С. Высота сосуда 30 м.
от

1 Ответ

Дано: m = 320 г = 0,32 кг, M = 40 кг/кмоль, T = 29 °C = 302 К, H = 30 м, S = 1 м²

Найти: концентрацию молекул у дна сосуда

Решение:
1. Найдем количество вещества газа в сосуде:
n = m/M = 0,32/40 = 0,008 кмоль

2. Найдем объем газа в сосуде:
V = S*H = 1 м² * 30 м = 30 м³

3. Используем уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT

4. Найдем давление газа у дна сосуда:
P = nRT/V = 0,008 * 8,31 * 302 / 30 ≈ 7,9 Па

5. Найдем число молекул газа у дна сосуда:
N = (n * N_A) = 0,008 * 6,02 * 10^23 ≈ 4,81 * 10^21 молекул

Ответ: концентрация молекул у дна сосуда составляет примерно 4,81 * 10^21 молекул/м².
от