На скільки зменшиться кількість молекул повітря у кімнаті, об’єм якої дорівнює 40 м^3, при зміні тиску в кімнаті на 5 кПа? Температура повітря в кімнаті стала і дорівнює 27 ºС.

Ответ:

8*10²³ молекул

Объяснение:

V=40 м³;

Δp=5 кПа;

T=27 ºС=300 K;

ΔN    ?       Если считать воздух идеальным газом, то для него справедливо уравнение Менделеева-Клапейрона p*V=m*R*T/μ=

ν*R*T. Отсюда ν=p*V/(R*T)≈10⁵*1/(8,31*273)≈44,1 моль. А так как количество молекул в каждом моле равно числу Авогадро Na, то искомое количество молекул в 1 м³   N₁=ν*Na≈44,1*6,02*10²³=265,482*10²³.

N₀=N₁*40=265,482*10²³*40= 10²⁷ молекул

PV = N*RT, де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молекул, R - універсальна газова стала і T - температура; ΔP = P₂ - P₁; V₁/n₁ = V₂/n₂;

P₁V₁/n₁ = P₂V₂/n₂; Δn = n₂ - n₁ = (P₂V₂ - P₁V₁) / (P₁V₁) * N₁;

ΔN = (P₂ - P₁) * V₁ / (P₁ * R * T) * n₁=5000*40/ (101325*8.314*300) * N₀=

0,0008*N₀=8*10²³ молекул;