Question

Помогите, ответ уже есть, нужно решение

Найти энергию и среднюю квадратичную скорость поступательного движения молекул аммиака NH3, находящихся в сосуде емкостью V = 10 л и давлением p = 2800 Па. Концентрация молекул n = 3·1023 м-3. (Е = 42 Дж; = 996 м/с). ОТВЕТ В СКОБКАХ!!!

Answer 1

Ответ:

E = 42 Дж;   <v> ≈ 996 м/с

Объяснение:

V = 10 л = 0,01 м³

р = 2800 Па

М = 0,017 кг/моль - молярная масса аммиака

n = 3·10²³ 1/м³

Na = 6.022·10²³ 1/моль - постоянная Авогадро

Е - ? - внутренняя энергия поступательного движения молекул

<v> - ? - средняя квадратичная скорость

--------------------------------------------------

Кинетическая энергия поступательного движения молекул аммиака равна

Е = 1.5νRT

Закон Клапейрона-Менделеева

pV = νRT

Тогда

Е = 1,5pV = 1,5 · 2800 · 0.01 = 42 Дж

Давление  в сосуде через среднюю квадратичную скорость поступательного движения молекул определяется следующей формулой

$p = \dfrac{\rho \cdot <v>^2}{3} = \dfrac{n\cdot m_0 \cdot <v>^2}{3} = \dfrac{n\cdot M \cdot <v>^2}{3\cdot N_a}$

Откуда

$<v> = \sqrt{\dfrac{3p\cdot N_a}{n\cdot M} } = \sqrt{\dfrac{3\cdot 2800\cdot 6.022\cdot10^{23}}{3\cdot10^{23}\cdot 0.017} } \approx996 ~(m/c)$