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[Risolto] Problema fisica 1

  

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Gas ideale Un gas ha una temperatura di $310 \mathrm{Ke}$ pressione $101 \mathrm{kPa}$.
a) Calcola il volume occupato da 1,25 moli di questo gas, supponendo che sia ideale.
b) Ipotizzando che le molecole del gas possano essere equiparate a piccole sfere di diametro $2,5 \cdot 10^{-10} \mathrm{~m}$, calcola quale frazione del volume determinato in $a$ ) è occupata dalle molecole.
c) Nel modello di gas ideale, si assume che le molecole siano puntiformi, con volume zero. Discuti la validità di tale assunzione nel caso considerato in questo esercizio.
[a) $0.032 \mathrm{~m}^{3} ;$ b) $\left.1.9 \cdot 10^{-4}\right]$

70A20F71 4432 4951 A500 1DFADA117A94
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P V = n R T; legge dei gas perfetti.

a) V = n R T / P;

V = 1,25 * 8,314 * 310 / 101000 = 0,032 m^3;

b) volume di una molecola: raggio = (2,5 * 10^-10) /2 = 1,25 * 10^-10 m

Volume di una molecola = 4/3  * 3,14 * r^3 = 4/3 * 3,14 * (1,25 * 10^-10 )^3 = 8,18 * 10^-30 m^3;

No = numero di Avogadro = 6,022 * 10^23 molecole /mole.

V totale = n * No * 8,18 * 10^-30 = 1,25 * 6,022 * 10^23 * 8,18 * 10^-30;

V totale = 6,16 * 10^-6 m^3; volume occupato dalle molecole;

6,16 * 10^-6 / 0,032 = 1,92 * 10^-4 = 0,000192 = 192 /1000000; (192 su un milione).

Le molecole occupano una frazione piccolissima di volume, possono essere considerate puntiformi, come nel modello teorico di gas perfetto.

Ciao @edo_zeppy



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