Какова молярная концентрация азота в воздухе, учитывая, что он составляет 79% по объему?

Молярная концентрация азота в воздухе измеряется в молях азота, которые содержатся в единице объема воздуха. Для решения этой задачи вам понадобится знать парциальное давление азота (P(N2)) и общее давление воздуха (P(общ)).

Описание: Для начала, давайте рассчитаем парциальное давление азота в воздухе. Учитывая, что азот составляет 79% по объему, значит, он составляет 79% от общего давления воздуха.

Парциальное давление азота (P(N2)) = 79% * P(общ)

Далее, молярная концентрация азота (М) рассчитывается по формуле:

М = P(N2) / (R * T)

Где R - универсальная газовая постоянная (равная примерно 0,0821 л·атм/(моль·К)), а T - температура, измеренная в Кельвинах.

Дополнительный материал: Если общее давление воздуха равно 1 атмосфере (атм) и температура составляет 273 К, то молярная концентрация азота рассчитывается следующим образом:

Парциальное давление азота(P(N2)) = 0,79 * 1 атм = 0,79 атм

Молярная концентрация азота (М) = 0,79 атм / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 K) ≈ 0,033 моль/л

Совет: Чтобы решать подобные задачи, помните, что молярная концентрация - это отношение парциального давления газа к произведению универсальной газовой постоянной и температуры. Обратите внимание на единицы измерения, чтобы получить правильный ответ.

Проверочное упражнение: Какова молярная концентрация кислорода в воздухе, если он составляет около 21% по объему? Учитывайте, что общее давление воздуха равно 1 атм, а температура составляет 298 К. Ответ дайте в молях на литр.