Question

СРОЧНО!!!Смесь метана и этана массой 48,8мг при н.у. занимает объем 44,8мл. Рассчитайте мольные доли компонентов в этой смеси. С решением пж

Answer 1

Ответ:

Этана 72%, метана 28%.

Объяснение:

Пусть этана Х моль, а метана У моль.

Составляем систему:

0.045л = 22.4х + 22.4у

и

0.049г = 30х + 16у

(0.045 - это переведенные в литры миллилитры, 0.049 - переведенные в граммы миллиграммы, 30х - отн. мол. масса этана, 16у - отн. мол. масса метана).

Решаем систему уравнений:

Обозначу У:

30х - 0.049 = 16у

1.875х - 0.003 = у

Подставляю новое значение У в первое уравнение:

22.4х + 22.4 * (1.875х - 0.003г) = 0.045

22.4х + 42х - 0.067 = 0.045

64.4х - 0.067 = 0.045

64.4х = 0.11

х = 0.00200

Подставляем Х в выражение У (у = 1.875х - 0.003), находим У:

у = 1.875 * 0.002 - 0.003

у =  0.00075

Ищем мольные доли:

n (смеси) = 0.00200 + 0.00075 = 0.00275

N (этана) = 0.00200 \ 0.00275 = 0.72 = 72%

N (метана) = 100% - 72% = 28%

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Дальтона для смеси идеальных газов. Закон Дальтона утверждает, что мольная доля каждого газа в смеси пропорциональна его частичному давлению в этой смеси.

1. Сначала найдем мольную массу метана (CH4) и этана (C2H6):

Масса метана (CH4) = 16 г/моль Масса этана (C2H6) = 30 г/моль

2. Теперь найдем количество молей каждого газа в смеси:

Масса смеси = 48,8 мг = 0,0488 г Объем смеси при н.у. = 44,8 мл = 0,0448 л

Пользуясь уравнением состояния идеального газа (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура (при н.у. T = 273 K), мы можем найти количество молей:

n = (PV) / (RT)

n = (0,0448 л * 1 атм) / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 K) ≈ 0,002 моль

3. Теперь мы можем рассчитать частичное давление каждого компонента в смеси:

Давление метана (P(CH4)) = X(CH4) * P(total) Давление этана (P(C2H6)) = X(C2H6) * P(total)

Где X(CH4) и X(C2H6) - мольные доли метана и этана соответственно, P(total) - общее давление смеси при н.у. (1 атм).

4. Теперь мы можем рассчитать мольные доли:

X(CH4) = (P(CH4)) / P(total) = (0,002 атм) / (1 атм) = 0,002 X(C2H6) = (P(C2H6)) / P(total) = (0,002 атм) / (1 атм) = 0,002

Итак, мольная доля метана (CH4) в смеси составляет 0,002, а мольная доля этана (C2H6) также составляет 0,002.