重要な概念
* 運動分子理論: この理論では、ガス分子は一定のランダム運動であると述べています。これらの分子の平均運動エネルギーは、絶対温度(ケルビン)に直接比例します。
* 平均運動エネルギー: ガス分子の平均運動エネルギーは、次の方程式によって与えられます。
Ke =(3/2) * K * t
どこ:
* KE =平均運動エネルギー
* k =ボルツマン定数(1.38 x10⁻²³J/k)
* T =絶対温度(ケルビン)
質問に概念を適用します
1。等しい温度: 質問は「特定の温度で」と述べているため、酸素(O₂)とメタン(Ch₄)分子の両方が *同じ温度 *にあることがわかっています。
2。運動エネルギーと温度: 両方のガスで温度が同じであるため、酸素分子とメタン分子の平均運動エネルギーは *等しい *です。
3。質量と速度: 平均運動エネルギーは同じですが、分子の個々の速度は異なります。 酸素分子はメタン分子よりも重いため、同じ運動エネルギーを維持するために平均速度が低くなります。
結論
酸素にはメタンの質量が2倍ありますが、同じ温度で、両方のガス分子の *平均運動エネルギー *は同じです。これは、ガスの運動分子理論の基本原理です。