A proporção de Cp e Cv de um gás 'X' é 1.4. Calcular o número de átomos do gás presente em 11.2 litros no NTP?
Existem átomos de 5.61 × 10²³ no gás.
Você sabe disso
#γ = C_P/C_V# = 1.4
Você também sabe que
#γ = 1 + 2/f# or #f = 2/(γ – 1)#, Onde #f# é o número de graus de liberdade.
So #f = 2/(γ – 1) = 2/(1.4 – 1) = 2/0.4# = 5
Um gás monatômico possui três graus de liberdade de translação (#f# = 3).
Um gás diatômico tem três graus de liberdade de translação e dois de rotação
(#f# = 5).
Então o gás é diatômico e tem a fórmula X₂.
Agora, de acordo com o Lei do gás ideal,
#PV = nRT#
No NTP, #P# = 101.325 kPa e #T# = 20 ° C = 293.15 K.
# n = (PV)/(RT) = (101.325"kPa" × 11.2"L")/(8.314"kPa·L·K⁻¹mol⁻¹" × 293.15"K")# = 0.4656 mol (3 números significativos + Dígito de proteção 1)
Nº de átomos = 0.4563 mol X₂ × #(6.022 × 10²³"molecules X₂")/(1"mol X₂") × (2"atoms")/(1"molecule X₂")# = Átomos 5.61 × 10²³