Question

Определить концентрацию молекул при давлении 100кПа и температуре 27 С

Answer 1

Дано:

$p = 100$ кПа $= 10^{5}$ Па

$t = 27 \ ^{\circ}\text{C}$

Найти: $n - ?$

Решение. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории (МКТ) выражает зависимость давления газа $p$ от концентрации молекул $n$ и абсолютной температуры $T$:

$p = nkT, \ \ \ (1)$

где $k = 1,38 \cdot 10^{-23}$ Дж/К — постоянная Больцмана

Здесь $T = (273 + t) \ \text{K} = 300 \ \text{K}$

Таким образом, из $(1)$ имеем: $n = \dfrac{p}{kT}$

Определим значение искомой величины.

$n = \dfrac{10^{5}}{1,38 \cdot 10^{-23} \cdot 300} \approx 2,42 \cdot 10^{25}$ м⁻³

Ответ: 2,42 · 10²⁵ м⁻³