Почему у всех газов молярный объем одинаковый 22,4 моль/л. Нужен развёрнутый ответ.

Люди посчитали

**Молярный объем** – это объем, занимаемый одним молем вещества. При **нормальных условиях** (температура 0°C (273,15 K) и давление 1 атм (101,325 кПа)) молярный объем **идеального газа** составляет **22,4 л/моль**.

**Почему это происходит?**

1. **Закон Авогадро:** При одинаковых температуре и давлении равные объемы разных газов содержат одинаковое число молекул.

2. **Идеальный газ:** Модель, которая предполагает, что молекулы газа не имеют размеров и не взаимодействуют друг с другом.

3. **Свойства идеального газа:**

* **PV = nRT:** Уравнение состояния идеального газа, где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·K)), T - температура.
* **При одинаковых T и P:** V / n = const.

**Следовательно:**

* При одинаковых T и P молярный объем (V/n) всех идеальных газов будет одинаковым.
* 22,4 л/моль - это молярный объем идеального газа при нормальных условиях.

**Однако:**

* Реальные газы не совсем идеальны.
* Отклонения от идеального поведения становятся более заметными при высоких давлениях и низких температурах.
* Молярный объем реальных газов может немного отличаться от 22,4 л/моль.

**Факторы, влияющие на молярный объем реальных газов:**

* **Межмолекулярные силы:** Притяжение между молекулами приводит к уменьшению объема.
* **Размер молекул:** Молекулы с большими размерами занимают больше места.
* **Температура:** При повышении температуры объем газа увеличивается.
* **Давление:** При повышении давления объем газа уменьшается.

**Влияние этих факторов на молярный объем реальных газов:**

* **Газы с сильными межмолекулярными силами (например, NH3, CO2):** Молярный объем меньше 22,4 л/моль.
* **Газы с большими молекулами (например, SF6):** Молярный объем больше 22,4 л/моль.
* **При низких температурах:** Молярный объем всех газов уменьшается.
* **При высоких давлениях:** Молярный объем всех газов уменьшается.

**Важно:**

* 22,4 л/моль - это молярный объем **идеального** газа при **нормальных** условиях.
* Молярный объем **реальных** газов может немного отличаться от 22,4 л/моль.
* **Факторы, влияющие на молярный объем:** межмолекулярные силы, размер молекул, температура, давление.

Не знаю как там в учебнике, но из формулы кинетической энергии следует, что энергия больше зависит от скорости, т.к. скорость входит в формулу в виде квадрата, чем от массы молекулы. Энергия связана с температурой, температура, по формуле связана с объемом и давлением. Поэтому для газов, (кстати, все газы, за исключением инертных, двухатомные), получается один и тот же коэффициент. Я так думаю.