1. Begrijp de concepten

* Gemiddelde snelheid van gassen: De gemiddelde snelheid van gasmoleculen is gerelateerd aan hun temperatuur en molaire massa.

* root-mean-square snelheid (VRMS): Een gebruikelijke manier om de gemiddelde snelheid van gasmoleculen uit te drukken is de wortelgemiddelde snelheid. De formule is:

VRMS =√ (3RT/M)

waar:

* R is de ideale gasconstante (8.314 J/mol · k)

* T is de temperatuur in Kelvin

* M is de molaire massa in kg/mol

2. Stel de vergelijking in

We willen dat de VRM's van Xenon (XE) gelijk zijn aan de VRM's van chloorgas (CL2) bij 24 ° C. Laten we de temperatuur van Xenon TX noemen:

√ (3r*tx/mxe) =√ (3R*TCL2/MCL2)

3. Converteer temperaturen naar Kelvin

* TCL2 =24 ° C + 273.15 =297.15 K

4. Bepaal molaire massa's

* Mxe =131.29 g/mol =0,13129 kg/mol

* Mcl2 =2 * 35,45 g/mol =70,90 g/mol =0,07090 kg/mol

5. Oplossen voor tx

Omdat de '3r' -term aan beide kanten verschijnt, wordt deze uitgeschakeld. We kunnen de vergelijking vereenvoudigen en oplossen voor TX:

√ (tx/mxe) =√ (tcl2/mcl2)

Baan aan beide kanten:

Tx/mxe =tcl2/mcl2

Oplossen voor TX:

Tx =tcl2 * (mxe/mcl2)

6. Bereken tx

Tx =297.15 k * (0,13129 kg/mol/0,07090 kg/mol)

TX ≈ 552.7 K

7. Converteer terug naar Celsius

TX ≈ 552.7 K - 273.15 =279,55 ° C

Daarom zullen xenonatomen dezelfde gemiddelde snelheid hebben als CL2 -moleculen bij 24 ° C wanneer de xenon zich op ongeveer 279,55 ° C bevindt