Một chiếc xe đạp với thể tích lốp là 2,0 lít đang được sử dụng trong một cuộc đua địa hình.Ban đầu. xe đạp được sử dụng ở điều kiện nhiệt độ 24^circ C và áp suất không khí trong lốp là 2.2 atm. Coi lốp xe đạp như một hệ thống đóng kín và khí trong lốp có thế coi là khí lý tưởng. Cho hằng số khí R=8,31J/mol.K N_(A)=6,02cdot 10^23 hat/mol 1atm=1,103.10^5Pa Có bao nhiêu mol khí trong lốp xe? (Kết quả làm tròn đến hai chữ số

Để tìm số mol khí trong lốp xe đạp, ta sử dụng phương trình trạng thái lý tưởng:<br /><br />\[ PV = nRT \]<br /><br />Trong đó:<br />- \( P \) là áp suất<br />- \( V \) là thể tích<br />- \( n \) là số mol khí<br /> R \) là hằng số khí lý tưởng<br />- \( T \) là nhiệt độ tuyệt đối (K)<br /><br />Đầu tiên, chúng ta cần chuyển đổi các đơn vị về dạng chuẩn:<br /><br />1. Thể tích \( V = 2,0 \, \text{lít} = 2,0 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 \)<br />2. Nhiệt độ \( T \) từ °C sang K: \( T = 24 + 273,15 = 297,15 \, \text{K} \)<br />3. Áp suất \( P = 2,2 \, \text{atm} = 2,2 \times 1,103 \times 10^5 \, \text{Pa} = 2,4326 \times 10^5 \, \text{Pa} \)<br /><br />Bây giờ, ta có thể thay các giá trị này vào phương trình trạng thái lý tưởng:<br /><br />\[ (2,4326 \times 10^5 \, \text{Pa}) \times (2,0 \times 10^{-3} \, \text{m}^3) = n \times 8,31 \, \text{J/mol.K} \times 297,15 \, \text{K} \]<br /><br />Giải phương trình để tìm \( n \):<br /><br />\[ n = \frac{(2,4326 \times 10^5 \, \text{Pa}) \times (2,0 \times 10^{-3} \, \text{m}^3)}{8,31 \, \text{J/mol.K} \times 297,15 \, \text{K}} \]<br /><br />\[ n = \frac{486,52 \, \text{Pa.m}^3}{2477,76 \, \text{J/mol}} \]<br /><br />\[ n = \frac{486,52}{2477,76} \, \text{mol} \]<br /><br />\[ n \approx 0,196 \, \text{mol} \]<br /><br />Vậy, có khoảng \( 0,20 \) mol khí trong lốp xe đạp (làm tròn đến hai chữ số).