Дано:
V=120 м³
Т₁=150°C=150+273=423° К
Т₂=250°C=250+273=523° К
P=1*10⁵Па=100000 Па
R=8.31 Дж/моль*К - универсальная газовая постоянная
Nа=6,022*10²³ моль⁻1 - число Авогадро
Найти: N - число молекул.
1) Переведем объем в литры: V=120 м³=120*1000=120 000 л.
2) Из уравнение Менделеева-Клайперона выразим количество вещества n:
n=P*V/(R*Т)
При температуре Т₁=423° К количество вещества будет:
n₁=100000*120000/(8,31*423) = 3 413 814 моль.
При температуре T₂=523° К количество вещества будет:
n₂=100000*120000/(8,31*523) = 2 761 077 моль.
3) Теперь найдем количество молекул при каждой температуре по формуле:
N=n*Na
При температуре Т₁ количество молекул в воздухе будет:
N₁=n₁*Na=3413814*6.022*10²³ = 20 557 988*10²³ молекул.
При температуре Т₂ количество молекул в воздухе будет:
N₂=n₂*Na=2761077*6.022*10²³ = 16 627 206*10²³ молекул.
4) Теперь найдем разницу:
N₁-N₂=20 557 988*10²³ - 16 627 206*10²³ = 3 930 782*10²³ молекул.
ответ: 3 930 782*10²³ молекул воздуха выходит из комнаты при повышении температуры.
....................