ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ 0 °c và áp suất 1,00 atm) thì khí oxygen có khối lượng riêng là 1,43 kg/m³. Để giá trị trung bình của bình phương tốc độ phân tử oxygen trong bình tăng gấp đôi thì nhiệ...

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng mối quan hệ giữa nhiệt độ và tốc độ phân tử trong khí lý tưởng. Tốc độ trung bình của phân tử khí được tính bằng công thức: $$ Trong đó: - $$ là tốc độ trung bình của phân tử, - $$ là hằng số Boltzmann, - $$ là nhiệt độ tuyệt đối (tính bằng Kelvin), - $$ là khối lượng của một phân tử khí. Khi nhiệt độ tăng gấp đôi, tốc độ trung bình của phân tử cũng sẽ tăng gấp đôi. Do đó, ta có: $$ Từ công thức trên, ta có thể viết lại: $$ Bình phương cả hai vế, ta có: $$ Rút gọn, ta được: $$ Vì vậy, nhiệt độ mới $$ sẽ gấp 4 lần nhiệt độ ban đầu $$. Ở điều kiện tiêu chuẩn, nhiệt độ $$ là 0 °C, tương đương với 273 K. Do đó: $$ Để chuyển đổi sang độ Celsius, ta có: $$ Vậy nhiệt độ cần thiết để giá trị trung bình của bình phương tốc độ phân tử oxygen trong bình tăng gấp đôi là **819 °C**.