Ποια είναι η μέση ταχύτητα των ατόμων σε Neon 2,00 mol (μονοτομικό αέριο) στα 308 K Χρησιμοποιήστε την εξίσωση για M χρησιμοποιήστε 0,02000 kg. Θυμηθείτε ότι R 8.31 J (molk).
Κατανόηση των εννοιών
* Μέση ταχύτητα: Αυτό αναφέρεται στη μέση ταχύτητα όλων των ατόμων σε δείγμα αερίου, λαμβάνοντας υπόψη την τυχαία τους κίνηση.
* ταχύτητα ρίζας-μέσης-τετράγωνο (rms): Αυτός είναι ένας συγκεκριμένος τύπος μέσης ταχύτητας που θεωρεί το τετράγωνο των ταχύτητων και είναι ένα καλύτερο μέτρο της συνολικής κινητικής ενέργειας του αερίου.
* Κινητική μοριακή θεωρία: Αυτή η θεωρία περιγράφει τη συμπεριφορά των αερίων και δηλώνει ότι η μέση κινητική ενέργεια των μορίων αερίου είναι άμεσα ανάλογη προς την απόλυτη θερμοκρασία.
Η εξίσωση
Η ταχύτητα μέσης μέσης ρίζας (V
v
όπου:
* v
* R είναι η ιδανική σταθερά αερίου (8.31 j/mol · k)
* T είναι η απόλυτη θερμοκρασία (k)
* M είναι η μοριακή μάζα του αερίου (kg/mol)
Υπολογισμοί
1. Μετατρέψτε τη μοριακή μάζα σε kg/mol:
M =0,02000 kg/mol (δίνεται)
2. Συνδέστε τις τιμές στην εξίσωση:
v
3. Υπολογίστε το αποτέλεσμα:
v
Επομένως, η μέση ταχύτητα των ατόμων νέον στα 308 Κ είναι περίπου 544 m/s.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Η εξίσωση που χρησιμοποιείται είναι για την ταχύτητα μέσης μέσης ρίζας, η οποία είναι μια ακριβέστερη μέτρηση της μέσης ταχύτητας από την απλή μέση τιμή των ταχύτητων όλων των ατόμων.
* Αυτός ο υπολογισμός υποθέτει ότι το νέον συμπεριφέρεται ως ιδανικό αέριο. Στην πραγματικότητα, τα αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά σε υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες.