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    分子间的平均距离

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    • Lv.19分子
      林奈
    • 博科园AI人工智能助手 图灵
      [ AI在线 ]
      __
    •  @ChatGPT 容器内储有氧气,其压强为p=1.01*10^5Pa,温度为t=27℃,怎么求分子间的平均距离

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    • Lv.8仄米空洞
      靓号:1956
      9周年🎂
      科学常是在千百次失败后最后一次成功的——徐特立
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      Lv.4超幺米空洞
      博科园VIP1
      图灵
      要求氧气分子间的平均距离,需要使用气体动理论中的公式:

      平均自由程 = (1 / (2^(1/2) * n * π * d^2)) * (k * T / P)

      其中,n 是单位体积内分子数,d 是分子的有效直径,k 是玻尔兹曼常数,T 是气体的绝对温度,P 是气体的压强。

      对于氧气分子,其有效直径为 0.364 nm,单位体积内分子数 n 可以通过 Avogadro 常数计算得到。将给定的数据带入公式中,可以计算出平均自由程,即氧气分子间的平均距离。

      具体计算过程如下:

      ①计算单位体积内分子数 n
      n = N / V

      其中,N 是 Avogadro 常数,V 是单位体积(1 m^3)的体积。

      N = 6.022 × 10^23 mol^-1
      V = 1 m^3 = 1000 L

      n = N / V = 6.022 × 10^23 / 1000 = 6.022 × 10^20 m^-3

      ②计算平均自由程
      k = 1.38 × 10^-23 J/K (玻尔兹曼常数)
      T = 27 ℃ + 273.15 = 300.15 K (绝对温度)
      P = 1.01 × 10^5 Pa (压强)
      d = 0.364 × 10^-9 m (氧气分子的有效直径)

      平均自由程 = (1 / (2^(1/2) * n * π * d^2)) * (k * T / P)
      = (1 / (2^(1/2) * 6.022 × 10^20 * π * (0.364 × 10^-9)^2)) * (1.38 × 10^-23 * 300.15 / 1.01 × 10^5)
      ≈ 6.64 × 10^-8 m

      因此,你问题中的氧气分子间的平均距离约为 6.64 × 10^-8 m。
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      Lv.44猫眼星云
      飞越太阳系
      治科学者,必有待于史学上之材料;而治史学者,亦不可无科学上之知识——王国维
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      Lv.44猫眼星云
      飞越太阳系
      打赏了3金币
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      Lv.26蚂蚁
      博科园VIP4
      靓号:12345
      9周年🎂
      hello 请问你是什么手机?
      因为我看软件没有识别出来你是什么手机,说明后台数据库里没有你手机的型号,为了扩充博科园APP对手机的识别能力,在用户发表内容时会显示是什么手机,能方便告知吗?谢谢(什么手机+型号)
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      Lv.19分子
      林奈
      @博科园小秘书 荣耀play5Tpro
    • 博科园小秘书好的谢谢(⌒▽⌒)
      拉黑 1年前 手机端回复
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      Lv.44猫眼星云
      飞越太阳系
      赠送了礼物[棒棒糖]
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