Volumul cilindrului de 10 litri este heliu la o p1 presiune = 1 MPa și la o temperatură T = 300 K. După ce cilindrul a fost luată de la temperatura de heliu gazos, m = 10 g scade la T = 290 K. Presiunea heliu rămasă în cilindru.
Soluția. Pentru a rezolva problema, folosim ecuația lui Mendeleev-Clapeyron, aplicând-o de două ori la stările inițiale și finale ale gazului:
unde m1. m2 este masa de heliu în balon în stările inițiale și finale;
# 956; - masa molară de heliu;
R este constanta gazului universal;
T1 și T2 sunt temperaturile gazelor în starea inițială și cea finală.
Masele m1 și m2 de heliu pot fi găsite din ecuația lui Mendeleev-Clapeyron:
Apoi masa de heliu rămasă în cilindru va fi egală cu
Pentru presiunea (p) a heliului rămas în cilindru, vom avea:
Răspuns: p = 0,364 MPa.
Containerul conține 80 g de oxigen și 320 g de argon. Presiunea amestecului este de 1 MPa, temperatura este de 300 K. Luând aceste gaze pentru a fi ideale, determinați volumul cilindrului.
Soluția. Conform legii lui Dalton, presiunea amestecului este egală cu suma presiunilor parțiale ale gazelor care alcătuiesc amestecul. Presiunile parțiale ale oxigenului p1 și argonului p2 pot fi determinate folosind ecuația Mendeleyev-Clapeyron
Conform legii lui Dalton, presiunea unui amestec de gaze
de unde volumul cilindrului
Înlocuind valorile numerice, vom avea:
Răspuns: V = 26,2 × 10 -3 m3.
Câte molecule sunt într-o cameră cu un volum de 80 m 3 la o temperatură de 17 ° C și o presiune de 750 mm. Hg. Art.?
Soluția. Numărul de molecule N conținute în cameră poate fi determinat prin cunoașterea masei de aer m, masa sa molară # 956; și numărul Avogadro NA. Numărul de molecule într-un kilometru de gaz este egal cu cel al lui Avogadro. Și numărul de kilomole din masa m. este determinată de relația:
Masa m a aerului conținut în cameră este determinată din ecuația lui Mendeleev-Clapeyron
unde p este presiunea aerului;
R este constanta gazului universal;
T este temperatura absolută (T = t + 273);
m este masa aerului.
În consecință, pentru numărul de molecule de aer avem:
Înlocuind toate datele, pre-exprimându-le în sistemul SI, vom avea
Răspuns: N = 2 × 10 24 molecule.
1. Rezolvați problema din cartea problemelor [2] (PC-1, PC-3) nr. 5.12; 5.13; 5,14; 5,15; 5.16; 5,19; 5.20; 5,21; 5 22; 5,28.
Tema numărului 9 "Teoria cinetică a gazelor"
Întrebări pentru auto-studiu
1. Cum se determină viteza RMS a unei molecule de gaze, știind viteza fiecărei molecule și numărul ei în vas?
1. Cum se corelează modulul vectorului de viteză al moleculei cu proiecțiile sale pe axele x, y, z? Notă - pentru a obține această formulă, combinați începutul vectorului cu originea și construiți proiecțiile sale.
3. Scrieți o formulă pentru viteza medie patrată a moleculei prin masa molară și constanta gazului universal.
4. Aerul atmosferic este un amestec de gaze și moleculele de hidrogen, de exemplu, se deplasează mai repede decât moleculele de oxigen. Cum poate fi explicat acest lucru prin legea schimbării momentului, considerând că toate moleculele se confruntă cu coliziuni absolut elastice una cu cealaltă?
5. Mișcarea de translație a unei molecule poate fi descrisă prin intermediul a trei coordonate independente. Polyatomic - 2, 3 sau mai multe - molecule pot efectua, de asemenea, mișcarea rotativă și vibrațională. Câte coordonate independente pot descrie mișcarea de rotație a 2 și 3 molecule atomice?
5. Care este cea mai probabilă, medie și medie-pătrată viteză a moleculelor?
6. Care este semnificația funcției de distribuție Maxwell?
7. Cum se schimbă concentrația moleculelor cu creșterea potențialului lor de energie?
Articole similare
-
Densitatea stărilor de energie și distribuția energiei electronilor - stadopedia
-
Anxietatea ca stare emoțională situațională și ca trăsătură de personalitate - stadopedia
Trimiteți-le prietenilor: