Физическая химия. Практикум для студентов, обучающихся по специальности 330200 - "Инженерная защита окружающей среды". Письменко В.Т - 84 стр.

UptoLike

84
если они независимы в своем поведении, вероятность нахождения их в этом
объеме V
0
будет также определяться этим же соотношением:
W = V
0
/ V.
А это значит, что, если взять некоторый небольшой промежуток време-
ни t
0
, первая молекула будет находиться в объеме
V
0
в течение времени t
1
равном
.
0
0
1
t
V
V
t =
(1.46)
За это же время t
1
вторая молекула будет находиться в том же объеме
V
0
за время t
2
:
0
00
1
0
2
t
VV
VV
t
V
V
t
==
.
Соответственно, для третьей молекулы время нахождения в объеме бу-
дет равно:
0
000
2
0
3
t
VVV
VVV
t
V
V
t
==
.
И так далее для последующих молекул. Рассуждая таким образом, най-
дем, что вероятность W нахождения N молекул в объеме V
0
одновременно
равна:
N
V
V
W
=
0
. (1.47)
Но, если в объеме
V
0
собрались все молекулы одновременно, а объем
V
0
меньше первоначального объема
V
, тогда это соответствует самопроиз-
вольному сжатию газа. Насколько вероятен этот процесс? Оценим это собы-
тие, например, для одного моль газа, занимающего объем 22,4 л, в котором
содержится 6,02·10
23
молекул, и самопроизвольно сжимающегося до
объема в 1 см
3
.
В соответствии с последним выражением вероятность такого события равна:
()
23
1002,6
3
1022400
1
23
1002,6
22400
001,0
0
=
=
=
N
V
V
W
.
Вероятность такого события ничтожна. Напротив, вероятность заполне-
ния всего объема
V = 22,4
л молекулами, когда
V = V
0
равна: