Химия
8 класс
Вопрос
Воздух, находящийся в сосуде под давлением 100 кПа и температуре $27^{ \circ } C$ содержит 5,11 л $O_{2}$; 19,57 л $N_{2}$; 1,25 л $CO_{2}$ и 1,25 л $Ar$. Определите, сколько атомов кислорода содержится в сосуде.
Ответ
Используя уравнение Клайперона-Менделеева $pV = \nu RT$, находим количество молей каждого из компонентов воздушной смеси:
$\nu (O_{2}) = \frac{100 кПа \cdot 5,11л}{8,31 Дж \cdot моль^{-1} \cdot K^{-1} \cdot 300К} = 0,205 моля$;
Соответственно $\nu (N_{2}) = 0,785 моля, \nu (CO_{2}) = \nu (Ar) = 0,005 моля$.
Следовательно, суммарное число молей атомарного кислорода в данной воздушной смеси
$\nu (O) = 2 \nu (O_{2}) + 2 \nu (CO_{2} ) = 2 \cdot 0,205 + 2 \cdot 0,005 = 0,42 моля$.
Отсюда число атомов кислорода в данной смеси равно
$n = \nu(O) \cdot N_{A} = 0,42 \cdot 6,02 \cdot 10^{23} = 2,35 \cdot 10^{23}$.
Ответ. $2,53 \cdot 10^{23}$ атомов $O$.