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308 Kでの2.00 mol neon(単原子ガス)の原子の平均速度は、0.02000 kgを使用する方程式を使用します。 R 8.31 j(molk)を覚えていますか?

ネオン原子の平均速度を計算する方法は次のとおりです。

概念を理解する

* 平均速度: これは、ランダムな動きを考慮して、ガスサンプル内のすべての原子の平均速度を指します。

* root-mean-square(rms)速度: これは、速度の正方形を考慮する特定のタイプの平均速度であり、ガスの全体的な運動エネルギーのより良い尺度です。

* 運動分子理論: この理論は、ガスの挙動を説明し、ガス分子の平均運動エネルギーは絶対温度に直接比例していると述べています。

方程式

ルート平均速度(v rms )ガスは次のように与えられます:

V rms =√(3rt/m)

どこ:

* v rms ルート平均平方速度(m/s)ですか

* rは理想的なガス定数(8.31 j/mol・k)です

* tは絶対温度(k)です

* mはガスのモル質量(kg/mol)です

計算

1。モル質量をkg/mol:に変換します

m =0.02000 kg/mol(与えられた)

2。方程式に値を差し込みます:

V rms =√(3 * 8.31 j/mol・k * 308 k/0.02000 kg/mol)

3。結果を計算します:

V rms ≈544m/s

したがって、308 Kでのネオン原子の平均速度は約544 m/sです。

重要なメモ:

*使用される方程式は、すべての原子の速度を単に平均するよりも、平均速度のより正確な測定値である根平均平方数速度です。

*この計算は、ネオンが理想的なガスとして動作することを前提としています。現実には、ガスは高い圧力と低温で理想的な行動から逸脱しています。

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