그레이엄. 0.5 g의 아르곤이 분출로 빠져 나간다

그레이엄. 0.5 g의 아르곤이 분출로 빠져 나간다

 

 

0.5 g의 아르곤이 분출로 빠져 나간다.

같은 조건에서 질소가 빠져나가는 질량은 얼마인가?

 

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> Ar의 몰질량 = 39.95 g/mol

> N2의 몰질량 = 28.01 g/mol

 

 

 

v_Ar의 분출 속도를 1 이라 가정하면,

v_N2 / v_Ar = sqrt[M_Ar / M_N2]

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3478 )

 

v_N2 / 1 = [39.95 / 28.01]^(1/2) = 1.194

---> v_N2의 분출 속도 = 1.194

---> 즉, v_Ar의 1.194배.

 

 

 

 

분출 현상을 미시적으로 보면,

작은 구멍을 통해,

기체 분자가 하나씩 빠져나가는 현상이므로,

즉, 질량이 아닌 개수이므로,

분출되는 Ar의 몰수를 계산하면,

n = W / M = 0.5 / 39.95 = 0.0125 mol Ar 분출

( 참고: n=W/M https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

v_N2의 분출 속도가 v_Ar의 1.194배라는 것은

동일한 시간에 0.0125 mol의 1.194배만큼

N2가 분출된다는 의미이므로,

분출되는 N2의 질량을 계산하면,

1.194 × 0.0125 mol × (28.01 g/mol) = 0.418 g N2

 

 

 

답: 0.4 g

 

 

 

[키워드] 그레이엄 기준문서, 분출 기준문서, 분출되는 질량 기준문서