Question

Знайти густину суміші газів водню масою 8 г. і кисню масою 64 г. при температурі 290 к та при тиску 0,1 мпа. гази вважати ідеальними. відповідь: 0,498 кг/м^3(потрібен розв'язок)

Answer 1

Дано: 
$m_1=8 \ _\Gamma=0,008 \ _K_\Gamma \\ m_2=64 \ _\Gamma=0,064 \ _K_\Gamma \\ T_1=T_2=290 \ K \\ p_1=p_2=0,1 \ M\Pi a = 10^5 \ \Pi a$
$M(H_2)=0,002 \ \frac{_K_\Gamma}{_M_O_\Lambda_b} \ -$ молярная масса водорода
$M(O_2)=0,032 \ \frac{_K_\Gamma}{_M_O_\Lambda_b} \ -$ молярная масса кислорода
─────────────────────────────────────────────────
Найти:
$\rho_{cp}= \ ?$ среднюю плотность смеси
─────────────────────────────────────────────────
Решение: 
Среднее значение плотность будет находится как отношение всей массы смеси ко всему занимаемому объёму: 
                   $\rho_{cp}= \frac{m_1+m_2}{V_1+V_2}$
Неизвестны объёмы занимаемых газов. Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона: 
                    $p\cdot V= \frac{m}{M} \cdot R\cdot T$
Откуда определим объёмы занимаемых газов: 
        $V_1= \frac{m_1\cdot R\cdot T_1}{M(H_2) \cdot p_1} = \frac{0,008\cdot 8,31\cdot 290}{0,002\cdot 10^5} =0,096396 \ ({_M}^3)$
        $V_2= \frac{m_1\cdot R\cdot T_2}{M(O_2) \cdot p_2} = \frac{0,064\cdot 8,31\cdot 290}{0,032\cdot 10^5} =0,048198 \ ({_M}^3)$
Вычислим плотность получившейся смеси:
            $\rho= \frac{0,008+0,064}{0,096396+0,048198} \approx 0,498 \ ( \frac{_K_\Gamma}{{_M}^3} )$