Определите концентрацию молекул водорода при давление 100П если среднее значение скорости теплового движения молекул

P = 100 Па.

M(H2) = 2 *10^-3 кг/моль.

Vср = 450 м/с.

Nа = 6 *10^23 моль^-1.

n - ?

Согласно основному уравнению молекулярно-кинетической теории давление газа P  определяется формулой: P = n *m0 *Vср^2/3, где n - концентрация молекул, m0 - масса одной молекулы, Vср - средняя скорость теплового движения молекул.

Массу одной молекулы найдём по формуле: m0 = M(H2)/Nа, где M(H2) - молярная масса водорода, Nа - число Авогадро.

P = n *M(H2)*Vср^2/3 *Nа.

n = P  *3 *Nа/M(H2)*Vср^2.

n = 100 Па  *3 *6 *10^23 моль^-1/2 *10^-3 кг/моль*(450 м/с)^2 = 4,4 *10^23 м^3. 

Ответ: концентрация молекул составляет n = 4,4 *10^23 м^3.