Який із зразків газів займе більший об’єм за н.у.: 20 г гелію чи 18∙1023 молекул азоту?
Ответы
Ответ:
Обидва зразки мають однакову кількість частинок (або молекул) - 18∙1023. Однак, об’єм, який займає кожен зразок, буде різним, оскільки гази мають різну густино і можуть заповнювати простір по-різному.
Для порівняння об'єму, який займають ці два зразки газів, ми можемо використати стандартні умови (STP) - це тиск 1 атмосфера та температура 0 °C (273 K).
Таким чином, об'єм газу залежить від кількості речовини, тиску та температури за наступною формулою:
V = nRT/P
n(He) = m(He) / M(He) = 20 г / 4 г/моль = 5 моль
n(N2) = N(N2) / N_A = 18∙10^23 / 6.022∙10^23 = 3 моль
V(He) = n(He)RT/P = 5 моль * 0.0821 латм/мольК * 273 К / 1 атм = 109 л
V(N2) = n(N2)RT/P = 3 моль * 0.0821 латм/мольК * 273 К / 1 атм = 65 л
Отже, зразок гелію займе більший об'єм за умов STP, ніж 18∙10^23 молекул азоту - 109 л проти 65 л.
Объяснение: