Pertanyaan

Sebuah balon berbentukbolamempunyaivolume4liter mengandung helium pada tekanan1 atm (anggap 1 atm = 10 5 Pa).Berapa mol helium terdapat pada balon jika masing-masing helium mempunyai energikinetik rata-rata 4 × 1 0 − 22 J ?

Sebuah balon berbentuk bola mempunyai volume 4 liter mengandung helium pada tekanan 1 atm (anggap 1 atm = 10⁵ Pa). Berapa mol helium terdapat pada balon jika masing-masing helium mempunyai energi kinetik rata-rata $4 \times 1 0^{- 22} J$ ?

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

banyaknya mol pada balon adalah 2,5 mol.

Pembahasan

Diketahui: V = 4 L = 4 × 1 0 − 3 m 3 P = 1 atm = 1 0 5 Pa E k = 4 × 1 0 − 22 J Ditanyakan: n ? Pembahasan: Energikinetik gasideal disebabkan oleh adanya gerakan partikelgasdi dalam suatu ruangan. Untuk mencari n , kita bisa mulai dari persamaan energi kinetik pada gas ideal: E k = 2 3 k T Kemudian, kita bisa substitusikan nilai T nya berdasarkan persamaan gas ideal: P V = n R T T = n R P V Sehingga: E k = 2 3 k T E k = 2 3 k ( n R P V ) E k = 2 3 n R k P V 4 × 1 0 − 22 = 2 3 n ( 8 , 31 ) ( 1 , 38 × 1 0 − 23 ) ( 1 0 5 ) ( 4 × 1 0 − 3 ) 4 × 1 0 − 22 = n ( 16 , 62 ) ( 4 , 14 × 1 0 − 21 ) ( 4 ) 4 × 1 0 − 22 = n ( 16 , 62 ) 16 , 56 × 1 0 − 21 4 × 1 0 − 22 = n 0 , 996 × 1 0 − 21 n = 4 × 1 0 − 22 0 , 996 × 1 0 − 21 n = 0 , 249 × 1 0 1 n = 2 , 49 mol n = 2 , 5 mol Sehingga, banyaknya mol pada balon adalah 2,5 mol.

Diketahui:

$V = 4 L = 4 \times 1 0^{- 3} m^{3} P = 1 atm = 1 0^{5} Pa \overline{E k} = 4 \times 1 0^{- 22} J$

Ditanyakan:

$n ?$

Pembahasan:

Energi kinetik gas ideal disebabkan oleh adanya gerakan partikel gas di dalam suatu ruangan.

Untuk mencari n, kita bisa mulai dari persamaan energi kinetik pada gas ideal:

$\overline{E k} = \frac{3}{2} k T$

Kemudian, kita bisa substitusikan nilai T nya berdasarkan persamaan gas ideal:

$P V = n R T T = \frac{P V}{n R}$

Sehingga:

$\overline{E k} = \frac{3}{2} k T \overline{E k} = \frac{3}{2} k (\frac{P V}{n R}) \overline{E k} = \frac{3}{2} \frac{k P V}{n R} 4 \times 1 0^{- 22} = \frac{3}{2} \frac{( 1 , 38 \times 1 0 ^{- 23} ) ( 1 0 ^{5} ) ( 4 \times 1 0 ^{- 3} )}{n ( 8 , 31 )} 4 \times 1 0^{- 22} = \frac{( 4 , 14 \times 1 0 ^{- 21} ) ( 4 )}{n ( 16 , 62 )} 4 \times 1 0^{- 22} = \frac{16 , 56 \times 1 0 ^{- 21}}{n ( 16 , 62 )} 4 \times 1 0^{- 22} = \frac{0 , 996 \times 1 0 ^{- 21}}{n} n = \frac{0 , 996 \times 1 0 ^{- 21}}{4 \times 1 0 ^{- 22}} n = 0, 249 \times 1 0^{1} n = 2, 49 mol n = 2, 5 mol$

Sehingga, banyaknya mol pada balon adalah 2,5 mol.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Dua mol gas menempati ruang 24,08 L. Tiap molekul gas memiliki energi kinetik sebesar 3×10 –21 Joule. Jika bilangan Avogadro 6,02 × 10 23 partikel/mol maka tekanan gas dalam tangki adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Dua mol gas menempati ruang 24,08 L. Tiap molekul gas memiliki energi kinetik sebesar 3×10 –21 Joule. Jika bilangan Avogadro 6,02 × 10 23 partikel/mol maka tekanan gas dalam tangki adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Satu mol gas ideal bertekanan 1,013 x 10 5 Pa mengalami ekspansi isotermal yang reversibel dari volume 1 m 3 menjadi 2 m 3 . Berapakah perubahan tekanan pada proses ini?

4.6

Jawaban terverifikasi

Satu mol gas ideal bertekanan 1,013 x 10 5 Pa mengalami ekspansi isotermal yang reversibel dari volume 1 m 3 menjadi 2 m 3 . Berapakah perubahan tekanan pada proses ini?

5.0

Jawaban terverifikasi

Satu mol gas ideal bertekanan 1,013 x 10 5 Pa mengalami ekspansi isotermal yang reversibel dari volume 1 m 3 menjadi 2 m 3 . Berapakah perubahan tekanan pada proses ini?

5.0

Jawaban terverifikasi