Задача #1073 ← →
В вольфрамовом цилиндре под поршнем водород при атмосферном давлении и температуре 300 К занимает объём л. При нагревании водорода в цилиндре при постоянном давлении часть молекул распадается согласно реакции , причём процент распавшихся молекул увеличивается с ростом температуры как показано на рисунке — отношение числа распавшихся молекул к первоначальному числу молекул, выраженное в процентах). Какой объём занимает смесь газов в цилиндре при температуре 3000 К?
Решение
Примечание
На мой взгляд, самая сложная часть задачи — понять, как через количество распавшихся частиц выражается полное количество получившихся частиц.
Пусть было молекул, а распалось из них молекул. Каждая распавшаяся молекула превращается в два атома, один из которых «занимает» место распавшейся молекулы, а второй добавляется к общему числу частиц. Таким образом, к первоначальному числу частиц добавляется ровно столько частиц, сколько распалось:
Значит, при распаде двух десятых от молекул водорода (числовое значение получено из графика) общее числа частиц станет равно