Відповідь:

Для вирішення цього завдання ми можемо скористатися ідеальним газом законом, який описує залежність між кількістю речовини (або кількістю молекул), температурою, тиском та об'ємом ідеального газу. Формула ідеального газу закону виглядає наступним чином:

PV = nRT

де P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість речовини (в молях), R - універсальна газова стала, T - температура газу.

У цьому завданні ми шукаємо кількість молекул повітря, тобто n. Підставимо в формулу ідеального газу значення, що нам відомі:

P = 10 Па (нормальний атмосферний тиск)

V = 200 м³ (об'єм кімнати)

R = 8,314 Дж/(моль·K) (універсальна газова стала)

T1 = 17 + 273 = 290 К (початкова температура)

T2 = 27 + 273 = 300 К (кінцева температура)

PV = nRT

n = (PV) / (RT)

n1 = (10 Па * 200 м³) / (8,314 Дж/(моль·K) * 290 K) ≈ 872 моль

n2 = (10 Па * 200 м³) / (8,314 Дж/(моль·K) * 300 K) ≈ 823 моль

Для розв'язання цього завдання нам потрібно знайти різницю між кількістю молекул при температурі 27 °C (n2) та кількістю молекул при температурі 17 °C (n1):

Δn = n2 - n1

Δn = 823 моль - 872 моль ≈ -49 моль

Отже, з кімнати виходить на 49 моль молекул повітря менше при підвищенні температури від 17 до 27 °C. Щоб перевести моль у кількість молекул, ми можемо помножити кількість моль на Авогадроївську сталу (6,022 * 10^23 молекул на моль):

Δn_молекули = Δn *