дано:
- средняя кинетическая энергия молекул E_kin = 1,5 * 10^-19 Дж,
- объем газа V = 2 л = 0,002 м³.
- давление P = 101325 Па (нормальные условия),
- температура T = 273,15 K (нормальные условия).
найти:
количество молекул N в 2 литрах газа.
решение:
1. Для нахождения количества молекул используем уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT,
где n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная (R ≈ 8,314 Дж/(моль·К)).
2. Сначала найдем количество вещества n:
n = PV / RT.
Подставим известные значения:
n = (101325 Па) * (0,002 м³) / (8,314 Дж/(моль·К) * 273,15 K).
3. Вычислим n:
n = (202,65) / (2270,44) ≈ 0,0892 моль.
4. Теперь найдем количество молекул N:
N = n * Na,
где Na - число Авогадро (Na ≈ 6,022 * 10^23 молекул/моль).
5. Подставим значения:
N = 0,0892 моль * (6,022 * 10^23 молекул/моль).
6. Вычислим N:
N ≈ 0,0892 * 6,022 * 10^23 ≈ 5,37 * 10^22 молекул.
ответ:
В 2 литрах этого газа при нормальных условиях содержится примерно 5,37 * 10^22 молекул.