Какова молярная концентрация азота в воздухе, учитывая, что он составляет 79% его объема?

Молярная концентрация (или молярность) определяет количество вещества, содержащегося в единице объема раствора. Чтобы найти молярную концентрацию азота в воздухе, нам необходимо знать не только процентное содержание азота в воздухе, но и его молярную массу.

Сначала давайте найдем молярную массу азота (N).
Молярная масса азота равна примерно 28,0134 г/моль. Это количество массы одного моля азота.

Теперь, когда у нас есть молярная масса азота, мы можем найти его молярную концентрацию в воздухе.

Для этого возьмем 79% объема на всем воздухе в качестве объемного процента азота. Этот процент можно интерпретировать как 79 мл азота на каждые 100 мл воздуха.

Теперь нам нужно перевести миллилитры воздуха в моля (газ имеет свойство расширяться и сжиматься, так что объем АЗОТА не будет равен объему ВОЗДУХА).

1 моль газа занимает 22,4 литра при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атмосферы).

Теперь найдем количество молей азота, который составляет 79 мл на каждые 100 мл воздуха.

\[V_{N} = \frac{{79}}{{100}} \cdot V_{\text{{воздуха}}} = \frac{{79}}{{100}} \cdot 22,4 \, \text{{л}}\]

\[n_{N} = \frac{{V_{N}}}{{V_{\text{{моль}}}}} = \frac{{\frac{{79}}{{100}} \cdot 22,4}}{{22,4 \, \text{{л/моль}}}}\]

Расчет показывает, что один литр воздуха содержит 0,7916 моль азота.

Таким образом, молярная концентрация азота в воздухе составляет 0,7916 моль/литр (или 0,7916 М).