Сосуд объёмом 10 л содержит смесь водорода и гелия общей массой 2 г при температуре 27 °С и давлении 200 кПа. Каково отношение массы водорода к массе гелия в смеси?
Не кидайте готовые решения а если их кидаете то объясните как вы решили систему уравнений.
Не кидайте готовые решения а если их кидаете то объясните как вы решили систему уравнений.
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
1,5
Объяснение:
Дано:
V = 10 л = 10*10⁻³ м³
m = 2 г = 2*10⁻³ кг
t = 27⁰C; T = t+273 = 27+273 = 300 K
p = 200 кПа = 200*10³ Па
____________________
m₁ / m₂ - ?
Пусть масса водорода равна m₁, тогда масса гелия m₂ =( m-m₁)
Из закона Клапейрона-Менделеева
p*V = m*R*T / M
парциальное давление водорода:
p₁ = m₁*R*T / (V*M₁)
парциальное давление гелия:
p₂ = m₂*R*T / (V*M₂)
Давление:
p = p₁ + p₂ = (R*T/V)*(m₁/M₁+m₂/M₂)
p = (R*T/V)*(m₁/M₁+(m - m₁) /M₂)
Для упрощения вычислений подставим данные:
200*10³ =( 8,31*300/10*10⁻³)*(m₁/(2*10⁻³) + 2*10⁻³/(4*10⁻³) - m₁/(4*10⁻³))
200 000 = 250 000 * (500*m₁ + 0,5 - 250*m₁)
0,5+250*m₁ = 200000/250000
0,5+250*m₁ = 200000/250000
250*m₁ = 0,8-0,5
m₁ = 0,3/250 = 1,2*10⁻³ кг
m₂ = 2*10⁻³-1,2*10⁻³ = 0,8*10⁻³ кг
m₁/m₂ = 1,2 / 0,8 = 1,5