22,4 л газообразного водорода содержит сколько молекул?

22,4 л газообразного водорода содержит сколько молекул?
Anonim

Ответ:

В # 0 ° "С" # температура и #1# атмосферное давление, этот объем один моль, Это Номер Авоградо молекул, #color (синий) (6.02xx10 ^ {23}) #.

Объяснение:

Температура и давление, выбранные для этого ответа, # 0 ° "С" # а также #1# атмосфера, должны были быть «стандартными» для температуры и давления, и вопрос, очевидно, был сформулирован с учетом этого стандарта. Но стандартное давление было изменено на #100# кПа (одна атмосфера #101.3# кПа) в 1982 году, и некоторые ссылки все еще цитируют старый стандарт (например, http://www.kentchemistry.com/links/GasLaws/STP.htm). Одно из решений этой дилеммы, которое подходит под вопрос, состоит в том, чтобы избежать «стандартной» маркировки и конкретно обращаться к температуре и давлению.

Связь между # 22.4 "L" # и один моль, в # 0 ° "С" # а также #1# атмосфера исходит из закона идеального газа

# PV = NRT #

#П# = давление, #1# Банкомат

# V # = объем, см. ниже

# П # = молей газа, положить в #1# моль

#Р# = газовая постоянная, в единицах давления-объема это #color (blue) (0.08206 ("L atm") / ("mol K")) #

# T # = температура, # 0 ° "C" = 273,15 "K" #

Так

# (1 "атм") (V) = (1 "моль") (. 08206 ("L атм") / ("моль K")) (273,15 "K") #

Решить для # V # и до трех значащих цифр вы получите # color (blue) (22,4 "L") #, Таким образом, в # 0 ° "С" # температура и #1# атмосферное давление, # 22.4 "L" # идеального газа один моль.

Ответ:

При давлении 1 бар и температуре 0 ° С 22,4 л газообразного водорода содержит # 5.94 × 10 ^ 23цвет (белый) (л) "молекулы" #.

Объяснение:

Количество молекул зависит от температуры и давления газа.

Я произвольно предположу, что газ находится на уровне STP (1 бар и 0 ° C).

Мы можем использовать Закон об идеальном газе рассчитать моли водорода:

#color (blue) (| bar (ul (цвет (белый) (a / a) PV = цвет nRT (белый) (a / a) |))) "" #

Мы можем изменить это, чтобы получить

#n = (PV) / (RT) #

#P = "1 бар" #

#V = "22,4 л" #

#R = "0.0.08 314 бар · L · K" ^ "- 1" "mol" ^ "- 1" #

#T = "(0 + 273.15) K" = "273.15 K" #

#n = (1 цвет (красный) (отмена (цвет (черный) («полоса»))) × 22,4 цвет (красный) (отмена (цвет (черный) («L»)))) / («0,083 14» цвет (красный) (отмена (цвет (черный) ("бар · L · K" ^ "- 1"))) "моль" ^ "- 1" × 273,15 цвет (красный) (отмена (цвет (черный) (" К ")))) =" 0,9864 моль "#

Мы знаем, что 1 моль газа содержит # 6.022 × 10 ^ 23 цвет (белый) (л) "молекулы" #.

# «Количество молекул» = 0,9864 цвета (красный) (отмена (цвет (черный) («моль»))) × (6,022 × 10 ^ 23 цвета (белый) (l) «молекулы») / (1 цвет (красный)) (отмена (цвет (черный) ("моль")))) = 5,94 × 10 ^ 23 цвета (белый) (l) "молекулы" #