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동일한 온도 및 압력에서 평균 속도 수소 분자의 네온 원자에 대한 비율은 얼마입니까?

동일한 온도 및 압력에서 수소 분자 (H₂) 및 네온 원자 (NE)의 평균 속도의 비율을 결정하는 방법은 다음과 같습니다.

개념 이해

* 동역학 분자 이론 : 이 이론은 가스 입자의 평균 운동 에너지가 절대 온도에 직접 비례한다는 것을 나타냅니다.

* 평균 운동 에너지 : 가스 분자의 평균 운동 에너지는 다음과 같이 주어집니다.

ke =(1/2) * m * v²

어디:

* Ke는 운동 에너지입니다

* m은 분자의 질량입니다

* V는 평균 속도입니다

* 루트 평균 제곱 (RMS) 속도 : RMS 속도는 가스 분자의 다른 속도를 설명하는 평균 속도의 유형입니다. 다음과 같이 계산됩니다.

v (rms) =√ (3rt/m)

어디:

* R은 이상적인 가스 상수입니다

* t는 절대 온도입니다

* m은 어금니 질량입니다

계산

1. 비율을 설정하십시오 : 우리는 H₂ 대 NE의 평균 속도의 비율을 원합니다.

비율 =v (RMS, HAT) / V (RMS, NE)

2. RMS 속도 공식을 대체하십시오 :

비율 =√ (3rt/m (h₂))/√ (3rt/m (ne))

3. 단순화 : '3RT'는 분자와 분모 모두에 나타납니다. 그것은 꺼져서 떠납니다.

비율 =√ (m (ne) / m (h₂))

4. 어금니 질량 사용 : H of의 몰 질량은 대략 2 g/mol이고, NE의 몰 질량은 대략 20 g/mol이다. 이 값을 대체하십시오.

비율 =√ (20 g/mol/2 g/mol)

비율 =√10

결과 : 동일한 온도 및 압력에서 신 네온 원자에 대한 수소 분자의 평균 속도의 비율은 대략 √10 입니다. 또는 약 3.16 .

해석 : 이것은 네온 원자보다 훨씬 가벼운 수소 분자가 동일한 온도와 압력에서 네온 원자보다 평균 약 3.16 배 빠르게 이동한다는 것을 의미합니다.

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