Вопрос школьника
В сосуде с подвижным поршнем находится вода и её насыщенный пар. Объём пара изотермически уменьшили в 2 раза. Как при этом изменилась концентрация молекул пара?
Ответ от учителя
Изотермическое уменьшение объема пара означает, что температура пара осталась неизменной. По закону Рауля, концентрация молекул пара пропорциональна давлению пара над жидкостью. Если объем пара уменьшился в 2 раза, то давление пара увеличилось в 2 раза, так как температура осталась неизменной. Следовательно, концентрация молекул пара увеличилась в 2 раза.
Можно также использовать уравнение Клапейрона-Менделеева, которое связывает давление, объем, количество вещества и температуру газа. При изотермическом уменьшении объема пара в 2 раза количество вещества пара остается неизменным, а давление увеличивается в 2 раза. Следовательно, концентрация молекул пара увеличивается в 2 раза.
Таким образом, при изотермическом уменьшении объема пара в 2 раза концентрация молекул пара увеличивается в 2 раза.
