1. 변환 단위
* 온도 : 30 ° C =303.15 K (섭씨에서 켈빈으로 전환하려면 273.15 추가)
* 압력 : 2.00 ATM =2.03 x 10^5 PA (1 ATM =1.01325 x 10^5 PA)
* 질량 : 4 u =6.64 x 10^-27 kg (1 u =1.66054 x 10^-27 kg)
2. 이상적인 가스 법칙을 사용하십시오
이상적인 가스 법칙은 압력 (P), 부피 (V), 몰수 (N), 이상적인 가스 상수 (R) 및 온도 (T)와 관련이 있습니다.
PV =NRT
우리는 이것을 사용하여 볼륨을 찾을 수 있습니다.
v =(NRT)/p
3. RMS 속도를 계산하십시오
이상적인 가스의 뿌리 평균 제곱 속도 (V_RMS)는 다음과 같습니다.
v_rms =√ (3rt/m)
어디:
* R은 이상적인 가스 상수입니다 (8.314 J/(mol · k))
* t는 켈빈의 온도입니다
* m은 kg/mol에서 가스의 몰 질량입니다 (헬륨의 경우 M =4 g/mol =0.004 kg/mol)
계산
1. 볼륨 찾기 :
v =(1 mol * 8.314 J / (mol · k) * 303.15 k) / (2.03 x 10^5 pa)
v ≈ 0.0124 m³
2. RMS 속도 계산 :
v_rms =√ (3 * 8.314 J/(mol · k) * 303.15 k/0.004 kg/mol)
V_RMS ≈ 1360 m/s
따라서, 2.00 대기의 압력으로 이상적인 가스의 한 몰에있는 헬륨 원자의 뿌리 평균 속도는 2.00 대기와 30 도의 온도는 약 1360 m/s입니다.
