Для расчета количества молекул в 1 м³ газа при нормальных условиях (температура 0°C и давление 1 атмосфера) используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT,

где P - давление, V - объем, n - количество молекул, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

При нормальных условиях давление равно 1 атмосфере (101325 Па), температура 0°C (273,15 К). Универсальная газовая постоянная R равна 8,31 Дж/(моль·К).

Для кислорода, водорода и азота имеем следующие молярные массы: для кислорода - 32 г/моль, для водорода - 2 г/моль, для азота - 28 г/моль.

Сначала найдем количество молей каждого газа в 1 м³ при нормальных условиях:

для кислорода: n = PV / RT = (101325 Па 1 м³) / (8,31 Дж/(моль·К) 273,15 К) ≈ 443 моль;

для водорода: n = PV / RT = (101325 Па 1 м³) / (8,31 Дж/(моль·К) 273,15 К) ≈ 25 моль;

для азота: n = PV / RT = (101325 Па 1 м³) / (8,31 Дж/(моль·К) 273,15 К) ≈ 353 моль.

Затем найдем количество молекул каждого газа, умножив количество молей на постоянное число Авогадро (6,022 * 10²³ молекул/моль):

для кислорода: 443 моль 6,022 10²³ молекул/моль ≈ 2,67 * 10²⁶ молекул;

для водорода: 25 моль 6,022 10²³ молекул/моль ≈ 1,50 * 10²⁵ молекул;

для азота: 353 моль 6,022 10²³ молекул/моль ≈ 2,12 * 10²⁶ молекул.

Итак, в 1 м³ газа при нормальных условиях содержится приблизительно 2,67 10²⁶ молекул кислорода, 1,50 10²⁵ молекул водорода и 2,12 * 10²⁶ молекул азота.

Вывод: количество молекул в 1 м³ газа зависит от его состава и молярной массы каждого компонента. При нормальных условиях количество молекул в газах различно и определяется их молярной массой.