Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты

Помогите сделать задачу

- Знаток (402), на голосовании 1 год назад
Газовая смесь состоит из двух газов: кислорода и азота. Объёмы газов соответственно равны 10 м^3 и 7 м^3. Определить газовую постоянную, кажущиюся молярную массу смеси, а также парциальное давление компонентов, если давление смеси равно 3,4 кгс/см^2
Голосование за лучший ответ
キタシクでのハイハイ Мастер (1817) 1 год назад
Для решения этой задачи, я буду использовать закон Дальтона, который гласит, что сумма парциальных давлений компонентов в газовой смеси равна общему давлению смеси.

Сначала найдем парциальные давления компонентов:

Парциальное давление кислорода (P₁) = доля кислорода (V₁) * общее давление смеси (P) Парциальное давление кислорода (P₁) = (10 м^3 / (10 м^3 + 7 м^3)) * 3,4 кгс/см^2 Парциальное давление кислорода (P₁) ≈ 1,5 кгс/см^2

Парциальное давление азота (P₂) = доля азота (V₂) * общее давление смеси (P) Парциальное давление азота (P₂) = (7 м^3 / (10 м^3 + 7 м^3)) * 3,4 кгс/см^2 Парциальное давление азота (P₂) ≈ 1,9 кгс/см^2

Теперь найдем газовую постоянную (R) с использованием уравнения состояния идеального газа:

P * V = n * R * T

Для удобства буду использовать величину давления в Па и объем в м^3. Давление смеси P = 3,4 * 10^4 Па Объем кислорода V₁ = 10 м^3 Объем азота V₂ = 7 м^3 Температура (T) возьмем равной 273 К (для удобства расчёта, предполагая стандартные условия температуры).

Теперь могу выразить газовую постоянную R:

R = (P * V) / (n * T)

Сначала найду молярные массы компонентов: M(кислород) = 32 г/моль M(азот) = 28 г/моль

Молярные массы смеси будут:

M(смесь) = (M(кислород) * V₁ + M(азот) * V₂) / (V₁ + V₂) M(смесь) = (32 г/моль * 10 м^3 + 28 г/моль * 7 м^3) / (10 м^3 + 7 м^3) M(смесь) ≈ 30,85 г/моль

Теперь могу подставить все данные в выражение для газовой постоянной:

R = (P * V) / (n * T) R = (3,4 * 10^4 Па * (10 м^3 + 7 м^3)) / ((30,85 г/моль) * 273 К) R ≈ 8,31 Дж/(моль·К)

Таким образом, газовая постоянная смеси составляет примерно 8,31 Дж/(моль·К), кажущаяся молярная масса смеси составляет примерно 30,85 г/моль, парциальное давление кислорода составляет примерно 1,5 кгс/см^2, а парциальное давление азота составляет примерно 1,9 кгс/см^2.
Похожие вопросы