Який об єм має ідеальний газ при нормальних умовах, якщо в нього є 1 моль речовини?

Физика: Объем идеального газа при нормальных условиях

Объяснение: Идеальный газ - это модель газа, которая предполагает, что газ состоит из молекул, которые находятся в непрерывном движении и не взаимодействуют друг с другом. При нормальных условиях температура равна 0°C (273.15K) и давление равно 1 атмосфере (101325 Па).

Величина, называемая число Авогадро (6.022 × 10^23), обозначает количество молекул в одной моли газа. Таким образом, если у нас есть 1 моль газа, то мы имеем 6.022 × 10^23 молекул газа.

Объем идеального газа можно вычислить, используя уравнение состояния идеального газа, известное как уравнение Клапейрона:

PV = nRT

где P - давление газа, V - его объем, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в абсолютных единицах (Кельвина).

При нормальных условиях (T = 273.15K, P = 101325 Па) и если у нас есть 1 моль газа (n = 1), уравнение принимает следующий вид:

V = (1 * 8.314 * 273.15) / 101325 ≈ 0.0224 м^3

Таким образом, объем идеального газа при нормальных условиях с 1 молью вещества равен приблизительно 0.0224 м^3.

Демонстрация:
У нас есть 1 моль гелия при нормальных условиях. Какой будет его объем?

Совет:
Не забывайте, что при использовании уравнения Клапейрона все значения должны быть в соответствующих единицах - давление в Па, объем в метрах кубических, температура в Кельвинах.

Задача для проверки:
Сколько молекул содержится в 2 молях газа при нормальных условиях? Вычислите объем этого газа.