1. Förstå konceptet
Medelhastigheten för gaspartiklar är relaterad till deras kinetiska energi, vilket är direkt proportionellt mot temperaturen. Vi kan använda rot-medel-kvadrathastigheten (RMS) för att representera denna genomsnittliga hastighet.
2. Formel
RMS -hastigheten (V rms ) ges av:
V rms =√ (3RT/m)
där:
* R är den perfekta gaskonstanten (8.314 J/mol · k)
* T är temperaturen i Kelvin
* M är gasmassan i kg/mol
3. Beräkna den molmassan av neon
Neon har en atommassa på cirka 20,18 g/mol. Konvertera detta till kg/mol:
M =20,18 g/mol * (1 kg/1000 g) =0,02018 kg/mol
4. Anslut värdena
V rms =√ (3 * 8.314 J/mol · k * 308 K/0,02018 kg/mol)
5. Beräkna resultatet
V rms ≈ 517 m/s
Därför är medelhastigheten för neonatomer i 2,00 mol neon vid 308 K cirka 517 m/s.
Viktig anmärkning: Antalet mol (2,00 mol) påverkar inte medelhastigheten. RMS -hastigheten beror endast på gasens temperatur och molmassan.