Якый давление создают пары ртути в ртутной лампы объемом 3 * 10 -5 м 3 при 300К, если в ней знаходыться 10 ^ 18 молекул​

Для решения этой задачи, нам нужно использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

PV = nRT,

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество молекул газа (число молей), R - универсальная газовая постоянная, и T - температура газа в Кельвинах.

В данной задаче у нас даны объем газа (V = 3 * 10^-5 м^3) и количество молекул (n = 10^18 молекул). Вопрос заключается в нахождении давления газа (P).

Прежде чем приступить к решению задачи, нам необходимо найти количество молей газа (n). Для этого мы можем использовать уравнение Авогадро, которое говорит нам, что в 1 моле любого газа содержится 6.022 × 10^23 молекул.

Из условия задачи у нас дано количество молекул (10^18 молекул), и нам нужно выразить это в молях. Для этого мы можем использовать следующую формулу:

n (в молях) = количество молекул / (6.022 × 10^23 молекул/моль).

Вычислим количество молей:

n = (10^18 молекул) / (6.022 × 10^23 молекул/моль).

n = 1.66 × 10^-6 моль.

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти давление газа (P):

PV = nRT.

P * V = n * R * T.

P = (n * R * T) / V.

В уравнении, нам также дано, что температура газа (T) равна 300 Кельвинам. Универсальная газовая постоянная (R) равна 8.314 Дж/(моль·К). Подставим все это в уравнение:

P = (1.66 × 10^-6 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 300 Кельвин) / (3 × 10^-5 м^3).

Прежде чем вычислять ответ, давайте обратим внимание на размерности наших единиц. В итоге мы хотим получить ответ в паскалях (Па) или ньютонах на квадратный метр (Н/м^2). Джоули (Дж) это единицы работы и должны быть поделены на квадратный метр, чтобы получить единицы давления.

Давайте проведем необходимые преобразования единиц и вычислим давление:

P = (1.66 × 10^-6 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 300 Кельвин) / (3 × 10^-5 м^3)
= (4.9492 × 10^-3 Дж * К * моль/(м^3) )/ (3 × 10^-5 м^3)
= 1.6497 * 10^2 Дж/(м^2) = 1.6497 * 10^2 Па.

Итак, давление, создаваемое парами ртути в ртутной лампе объемом 3 * 10^-5 м^3 при 300 К, когда в ней содержится 10^18 молекул составляет 1.6497 * 10^2 Па.