Найдите массу 1 моль молекул смеси, состоящей из 25г кислорода и 75г азота. решение .

вначале нужно найти количества веществ кислорода и азота.

 

для кислорода: 25/32 (в молекуле кислорода 2 атома) = 0,78 моль.

содержит 0,78 * 6.02 * 10^23 молекул кислорода

 

для азота: 75/28 (в молекуле азота 2 атома) = 2, 68 моль.

содержит 2,68 * 6.02 * 10^23 молекул азота

 

всего в смеси 4,7 + 16,1 = 2,08 * 10^22 молекул. и весят они, по условию, 25+75 = 100 граммов.

 

тогда 1 моль молекул этой смеси (6,02 * 10^23 молекул - число авогадро) весят

 

6,02 * 10^23 * 100/ (2,08 * 10^22 ) = 2 894 г.

 

Первое начало термодинамики - это  закон сохранения энергии, универсальный,  всеобщий закон природы в применении к тепловым процессам.  поэтому говорить о границах его применимости нельзя. этих границ нет.первое начало термодинамики - это постулат. постулат   не может быть доказан логикой,  не выводится из других   положений. истинность постулата подтверждается тем, что ни он и ни одно из его следствий не противоречит человеческому опыту. энергия неуничтожима и несотворима, она лишь переходит из одной формы в другую. работа совершается только   тогда, когда  на это затрачивается соответствуюшая энергия.невозможность существования вечного двигателя первого рода, то есть устройства, совершающего работу без затраты энергии, - это одна из формулировок  первого начала термодинамики. другая формулировка - полная энергия изолированной системы постоянна. внутреннюю энергию  термодинамической системы можно изменить двумя способами, - совершая над ней работу или   теплообменом с окружающей средой.  по первому началу термодинамики   теплота, полученная системой, идёт на увеличение внутренней энергии системы и на совершение этой системой работы. примеры: 1)  изохорный процесс (v = const) так как работа расширения равна произведению давления и изменения объема,  приращение внутренней энергии равно количеству теплоты, поглощенной при постоянном объеме. 2)  изотермический процесс (т = const): получемая системой теплота расходуется на работу расширения газа. внутренняя энергия системы не изменяется.3)  изобарный процесс (р = const): получаемая системой теплота расходуется на работу расширения газа и на изменение его внутренней энергии. 4)  адиабатический процесс  (q =  0): работа расширения совершается за счёт уменьшения внутренней энергии газа. 5) плавление: получаемая системой теплота расходуется на разрушение связей между молекулами. внутренняя энергия увеличивается.оставшаяся часть теплоты   расходуется на совершение  работы   по изменению объема тела при его  плавлении .  6) испарение: получаемая системой теплота расходуется на разрушение связей между молекулами.  молекулы вылетают из жидкости, преодолевая силы межмолекулярного притяжения. средняя энергия молекул, остающихся в жидкости, уменьшается (температура жидкости понижается). е сли испарение происходит при   внешнем давлении, вещество, испаряясь, увеличивает объём и совершает работу расширения против внешнего давления.   

дано: m=50*10^-3 кг.

e0=200 мэв=200*10^6 эв.

e=? n=235 г/моль=235*10^-3 кг/моль. (элемент  ). (молярная масса урана-235).

n=6,02*10^23 моль. - число авогадро.

энергия, выделяющаяся при делении n - го кол-ва ядер урана-235 высчитывается по формуле: e=e0*n  (1)

где n - число атомов, содержащихся в m граммах урана-235.

получаем: n=u*n a (2)

где v - кол-во ве-ва, формула которого: u=m/n (3)

подставляем формулу 3, 2 в формулу 1:

считаем: (попутно переводя эв в дж).

e=200*10^6*1,6*10^-19*(0,05/0,235)*6,02*10^23=4,09*10^12 дж.

ответ: e=4,09*10^12 дж.