Question

Вычислить плотность и относительную плотность по кислороду газа фтора F2.

Answer 1

Ответ:

Запишем и приравняем две формулы количества вещества:

$n_{F_2}=\frac{m_{F_2}}{M_{F_2}} \\n_{F_2}=\frac{V_{F_2}}{V_M} \\\frac{m_{F_2}}{M_{F_2}} \ = \frac{V_{F_2}}{V_M}$

Воспользуемся свойствами пропорции и приведем к виду:

$\frac{m_{F_2}}{V_{F_2}} =\frac{M_{F_2}}{V_{F_2}}$

Левая часть дроби есть плотность, заменим:

$\rho = \frac{M_{F_2}}{V_M} \\\rho = \frac{38g/mol}{22.4L/mol} \\\rho = 1.696\frac{g}{L}$ при н. у.

Относительная плотность по кислороду - это ничто иное как отношение молярной массы фтора к молярной массе кислорода:

$D_{O_2}=\frac{M_{F_2}}{M_{O_2}} \\D_{O_2}=\frac{38g/mol}{32g/mol} \\D_{O_2}=1.1875$

Answer 2

Для вычисления плотности газа и его относительной плотности по отношению к кислороду, мы можем использовать уравнение состояния и стандартные условия (обычно принимаются 0 градусов Цельсия и 1 атмосферное давление). Однако, важно отметить, что газ фтора (F2) редкий и часто используется в специализированных условиях.

Для стандартных условий (0 °C и 1 атмосферное давление), мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где: - \(P\) - давление (в паскалях), - \(V\) - объем (в метрах кубических), - \(n\) - количество вещества (в молях), - \(R\) - универсальная газовая постоянная (\(8.314 \, \text{Дж} \, \text{м}^3 \, \text{моль}^{-1} \, \text{К}^{-1}\)), - \(T\) - температура (в кельвинах).

Мы можем выразить плотность (\(\rho\)) как массу на единицу объема:

\[\rho = \frac{m}{V}\]

Относительная плотность (\(\delta\)) по отношению к кислороду равна отношению плотности газа к плотности кислорода при тех же условиях.

Для расчета массы (\(m\)), мы можем использовать молекулярную массу газа и количество вещества:

\[m = n \cdot M\]

где: - \(M\) - молекулярная масса газа (в кг/моль).

Молекулярная масса фтора (F2) примерно равна 38 г/моль.

Теперь мы можем использовать эти формулы для вычисления плотности и относительной плотности. Однако, учтите, что для точных результатов может потребоваться использование более сложных уравнений состояния, особенно если газ находится в условиях, отличных от стандартных.