Сколько молекул азота содержится в объеме 0,224 л при нормальных условиях? Какова масса этого газа?

Чтобы решить эту задачу, мы должны знать объем газа и использовать информацию о нормальных условиях (н.у.). Нормальные условия определяются следующим образом: температура 0 °C (или 273,15 K) и давление 1 атм.

Для определения количества молекул азота в данном объеме газа, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где P - давление газа, V - его объем, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль K)), T - абсолютная температура в Кельвинах.

Так как мы знаем объем газа и его состояние при нормальных условиях, мы можем использовать эту информацию, чтобы определить количество молекул газа.

По уравнению состояния идеального газа, мы можем выразить количество молекул газа следующим образом:

\[n = \frac{{PV}}{{RT}}\]

Теперь давайте подставим известные значения в это уравнение:

\[n = \frac{{1 \, \text{атм} \times 0,224 \, \text{л}}}{{8,314 \, \text{Дж/(моль K)} \times 273,15 \, \text{К}}}\]

Рассчитаем это выражение:

\[n \approx 0,00976 \, \text{моль}\]

Теперь, чтобы определить массу азота, нам нужно знать его молярную массу. Молярная масса азота составляет около 14,01 г/моль.

Используя полученное ранее количество молекул азота и его молярную массу, мы можем рассчитать массу азота:

\[m = n \times \text{молярная масса}\]

\[m = 0,00976 \, \text{моль} \times 14,01 \, \text{г/моль}\]

Выполняя эти вычисления, мы получаем:

\[m \approx 0,137 \, \text{г}\]

Таким образом, в объеме 0,224 л при нормальных условиях содержится около 0,00976 моля азота, и его масса составляет примерно 0,137 г.