Question

Визначити густину суміші,яка складається з кисню (m1 = 32г) і водню (m2 = 8г) при температурі 300к та тиску 2.49•10⁵Па.Молярна маса кисню 0.032 кг/моль, молярна маса водню 0,002кг/моль,R=8.3Дж/(моль•K). Дорожіть будь ласка!!

Answer 1

За законом Дальтона, парціальний тиск кожного газу у суміші дорівнює частковому тиску цього газу, який він матиме, якби займав той самий об'єм самостійно при заданій температурі. Оскільки суміш із кисню і водню є ідеальною, то за ідеальним газовим законом можна знайти кількість речовини кожного газу у суміші:

n1 = m1 / M1 = 32 г / 0.032 кг/моль = 1000 моль

n2 = m2 / M2 = 8 г / 0.002 кг/моль = 4000 моль

Загальна кількість речовини у суміші: n = n1 + n2 = 5000 моль

Тепер можна знайти часткові об'єми кожного газу за ідеальним газовим законом:

V1 = n1RT/P = (1000 моль) * (8.3 Дж/(моль•K)) * 300 К / 2.49•10⁵ Па = 10.00 м³

V2 = n2RT/P = (4000 моль) * (8.3 Дж/(моль•K)) * 300 К / 2.49•10⁵ Па = 40.02 м³

Отже, загальний об'єм суміші дорівнює V = V1 + V2 = 50.02 м³. Густина суміші знаходиться як відношення загальної маси до загального об'єму:

ρ = (m1 + m2) / V = (32 г + 8 г) / 50.02 м³ = 0.8 г/м³

Отже, густина суміші дорівнює 0.8 г/м³.