기체 분자의 평균 운동 에너지, average kinetic energy

기체 분자의 평균 운동 에너지, average kinetic energy

273 K 546 K CH4(g) N2(g) average kinetic energy

 

 

273 K와 546 K에서

CH4(g)과 N2(g) 분자들의 평균 운동 에너지를 각각 계산하라.

 

 

Calculate the average kinetic energies of CH4 and N2 molecules

at 273 K and 546 K.

 

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평균 운동 에너지, KE(avg)

KE(avg) = (3/2)RT

 

 

평균 운동 에너지는,

기체의 종류에 상관없이, 오로지 온도에만 의존.

여기서 기체상수, R = 8.314 J/mol•K

 

 

 

 

273 K에서 KE(avg)

= (3/2) × 8.314 × 273 = 3404.6 J/mol

---> 분자 1 mol의 KE(avg)

 

 

아보가드로수(Avogadro's number)로 나누면,

(3404.6 J/mol) / (6.02×10^23 molecule/mol)

= 5.66×10^(-21) J/molecule

---> 분자 1개의 KE(avg)

 

 

 

 

546 K에서 KE(avg)

= (3/2) × 8.314 × 546 = 6809.2 J/mol

---> 분자 1 mol의 KE(avg)

 

 

아보가드로수로 나누면,

(3404.6 J/mol) / (6.02×10^23 molecule/mol)

= 1.13×10^(-20) J/molecule

---> 분자 1개의 KE(avg)

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/3563 ] 273 K와 546 K에서

CH4(g)과 N2(g) 분자들의 제곱근-평균-제곱속도