1. Comprendi l'energia interna
L'energia interna (U) è l'energia totale contenuta all'interno di un sistema. Per un gas ideale, l'energia interna è dovuta principalmente all'energia cinetica delle molecole.
2. La formula
Per un gas ideale, l'energia interna è data da:
U =(3/2) * n * r * t
Dove:
* U =energia interna
* n =numero di moli (4,50 mol)
* R =costante di gas ideale (8.314 J/mol · K)
* T =temperatura in Kelvin (25 ° C + 273,15 =298,15 K)
3. Calcolo
U =(3/2) * 4.50 mol * 8.314 J/mol · K * 298,15 K
U ≈ 16773 j
Pertanto, l'energia interna di 4,50 moli di gas N₂ a 25 ° C è circa 16773 J.
Nota importante: Questo calcolo presuppone che il gas N₂ si comporti idealmente. In realtà, i gas reali si discostano dal comportamento ideale ad alte pressioni e basse temperature.