Question

Почему кислород "вытесняет" воздух из собирательной ёмкости установленной вниз дном, и при этом не улетучивается?

Answer 1

Масса кислорода = 32 г. моль

Масса воздуха= 29 г. моль

Соответственно, если колба будет расположена горлышком вниз, для кислорода это будет "комфортное" положение, а значит газы вытесняться не будут.

То есть, кислород тяжелее воздуха.

Answer 2

Кислород не "вытесняет" воздух из собирательной ёмкости, а происходит обмен газами на основе закона Дальтона о частичных давлениях. Этот процесс объясняется физическими законами и свойствами газов.

Закон Дальтона утверждает, что сумма частичных давлений каждого индивидуального газа в смеси равна общему давлению смеси. Когда вы насыщаете собирательную ёмкость кислородом, он начинает смешиваться с воздухом, который находится внутри ёмкости. При этом давление внутри ёмкости увеличивается вследствие добавления кислорода.

Важно понимать, что кислород воздуха и обычный воздух состоят из разных газов, и они не совсем совместимы в химическом смысле. Кислород обогащает воздух смесью газов, но не выталкивает его из ёмкости. Общее давление внутри ёмкости увеличивается из-за добавления кислорода, но воздух остаётся внутри.

Если собирательная ёмкость открыта и имеется возможность, то воздух и кислород могут начать смешиваться с окружающей средой, но это не означает, что кислород выталкивает воздух. Это происходит из-за того, что газы диффундируют и перемешиваются в ответ на разницу в их частичных давлениях и концентрациях.