Яку кількість молекул газу містить посудина об ємом 1,0 літра за тиску 1,2×10^5 Па та температури 30°С?

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое известно как уравнение Клапейрона. Уравнение Клапейрона связывает давление (P), объем (V), количество вещества (n), температуру (T) и универсальную газовую постоянную (R).

Уравнение Клапейрона записывается следующим образом:

\[PV = nRT\]

где:
P - давление газа,
V - объем газа,
n - количество вещества (в данном случае молекулы газа),
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура газа.

Мы можем использовать это уравнение для выражения количества молекул газа (n).

Первым шагом нам нужно выразить всю информацию задачи в необходимых единицах, чтобы подставить их в уравнение Клапейрона.

Объем газа (V) задан в литрах, однако в уравнении Клапейрона необходимо использовать единицы СИ. Поэтому, чтобы перевести объем газа из литров в метры кубические, мы знаем, что 1 литр = 0,001 метра кубическая. Таким образом, объем газа будет составлять:

\[V = 1,0 \times 0,001 = 0,001 м^3\]

Давление (P) задано в паскалях, что уже является единицей СИ, поэтому его нам не нужно преобразовывать. Давление равно:

\[P = 1,2 \times 10^5 Па\]

Температура (T) задана в градусах Цельсия, однако в уравнении Клапейрона необходимо использовать температуру в кельвинах. Для перевода из градусов Цельсия в кельвины существует формула T = t + 273,15, где t - значение температуры в градусах Цельсия. Поэтому температура будет составлять:

\[T = 30 + 273,15 = 303,15 K\]

Универсальная газовая постоянная (R) имеет значение 8,314 Дж/(моль·К).

Подставим все эти значения в уравнение Клапейрона и решим его относительно количества молекул газа (n):

\[PV = nRT\]

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

Подставляем значения:

\[n = \frac{{1,2 \times 10^5 \times 0,001}}{{8,314 \times 303,15}}\]

После проведения всех необходимых вычислений получим:

\[n ≈ 0,0486 моль\]

Таким образом, посудина объемом 1,0 литра при давлении 1,2×10^5 Па и температуре 30°С содержит примерно 0,0486 моль молекул газа.