Ποια είναι η μέση ταχύτητα των ατόμων σε 1,50 mol Neon (μονοτομικό αέριο) στα 278 Κ;

Εδώ είναι πώς να υπολογίσετε τη μέση ταχύτητα των ατόμων νέον στα 278 K:

Κατανόηση των εννοιών

* Μέση ταχύτητα (v): Αυτή είναι η μέση ταχύτητα όλων των ατόμων σε ένα αέριο, λαμβάνοντας υπόψη την τυχαία τους κίνηση. Δεν είναι το ίδιο με την ταχύτητα οποιουδήποτε ατόμου.

* Κινητική μοριακή θεωρία: Αυτή η θεωρία δηλώνει ότι η μέση κινητική ενέργεια των μορίων αερίου είναι άμεσα ανάλογη προς την απόλυτη θερμοκρασία.

* ταχύτητα μέσης μέσης ρίζας (V_RMS): Ένας συγκεκριμένος τύπος μέσης ταχύτητας που αντιπροσωπεύει το τετράγωνο των ταχυτήτων. Είναι μια ακριβέστερη αναπαράσταση της μέσης κινητικής ενέργειας.

Formula

Η ταχύτητα ρίζας μέσης τετραγωνικής μέσης (V_RMS) δίνεται από:

v_rms =√ (3rt/m)

Οπου:

* R =Ιδανική σταθερά αερίου (8.314 J/mol · k)

* T =Θερμοκρασία στο Kelvin (278 K)

* Μ =μοριακή μάζα νέον (20,18 g/mol, μετατρέπεται σε kg/mol =0,02018 kg/mol)

Υπολογισμός

1. Συνδέστε τις τιμές:

v_rms =√ (3 * 8.314 j/mol · k * 278 k/0.02018 kg/mol)

2. Υπολογίστε:

V_RMS ≈ 443,6 m/s

Σημαντική σημείωση: Η μέση ταχύτητα που υπολογίσαμε είναι η ταχύτητα μέσης μέσης ρίζας (V_RMS). Αυτός είναι ένας συγκεκριμένος τύπος μέσης ταχύτητας που χρησιμοποιείται συνήθως στην κινητική αερίου. Παρόλο που δεν είναι το ίδιο με τη μέση ταχύτητα όλων των μεμονωμένων ατόμων, παρέχει μια καλή αναπαράσταση της μέσης κινητικής ενέργειας του αερίου.