273 K 546 K에서 CH4 N2의 제곱근-평균-제곱속도

273 K 546 K에서 CH4 N2의 제곱근-평균-제곱속도

root-mean-square speed, u(rms)

 

 

273 K와 546 K에서 CH4(g)과 N2(g) 분자들의

제곱근-평균-제곱속도를 각각 계산하라.

 

 

Calculate the root mean square velocities

of CH4 and N2 molecules at 273 K and 546 K.

 

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▶ 참고: 제곱근 평균 제곱속도

[ https://ywpop.tistory.com/45 ]

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> CH4의 몰질량, M = 16 g/mol = 0.016 kg/mol

> N2의 몰질량, M = 28 g/mol = 0.028 kg/mol

> R = 8.314 J/mol•K = 8.314 kg•m^2/s^2•mol•K

( 1 J = 1 kg•m^2/s^2 )

 

 

 

제곱근-평균-제곱속도, u(rms) = square root [3RT / M] 이므로,

root mean square velocity = square root of [3RT / M]

 

 

 

273 K에서 CH4의 u(rms)

= square root [(3)(8.314)(273) / (0.016)]

= [(3)(8.314)(273) / (0.016)]^(1/2)

= 652.36 m/s

 

 

 

546 K에서 CH4의 u(rms)

= square root [(3)(8.314)(546) / (0.016)]

= 922.58 m/s

 

 

 

273 K에서 N2의 u(rms)

= square root [(3)(8.314)(273) / (0.028)]

= 493.14 m/s

 

 

 

546 K에서 N2의 u(rms)

= square root [(3)(8.314)(546) / (0.028)]

= 697.40 m/s

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/3564 ] 273 K와 546 K에서

CH4(g)과 N2(g) 분자들의 평균 운동 에너지

 

 

 

[키워드] 273 K 546 K CH4(g) N2(g) velocity, 273 K 546 K CH4(g) N2(g) speed, 273 K 546 K CH4(g) N2(g) rms