Question

Який об’єм займе суміш газів наступного кількісного складу: 2,35 моль кисню, 0,65 моль азоту, 1,31 моль оксиду вуглецю (IV) та 0,69моль оксиду сірки (IV)? Задачу Розрахувати у дві арифметичні дії.

Answer 1

Для розрахунку об'єму суміші газів потрібно знати об'єм молярного газу при стандартних умовах (наприклад, при температурі 0°C і тиску 1 атмосфери), який дорівнює близько 22,4 літра на моль.

Знайдемо кількість молекул кожного газу:

Кисень (O2): 2,35 моль * 22,4 л/моль = 52,64 л

Азот (N2): 0,65 моль * 22,4 л/моль = 14,56 л

Оксид вуглецю (CO2): 1,31 моль * 22,4 л/моль = 29,38 л

Оксид сірки (SO2): 0,69 моль * 22,4 л/моль = 15,46 л

Знайдемо загальний об'єм суміші газів:

Об'єм суміші = об'єм кисню + об'єм азоту + об'єм оксиду вуглецю + об'єм оксиду сірки

Об'єм суміші = 52,64 л + 14,56 л + 29,38 л + 15,46 л = 112,04 л

Отже, об'єм займений сумішшю газів становить 112,04 л.

Answer 2

Ответ: 112 л

n(сум.) = n(O2) + n(N2) + n(CO2) + n(SO2) = 2.35+0.65+1.31+0.69 = 5 моль

V(суміші) = n(сум.) * Vm = 5 * 22.4 = 112 л

Answer 3

Спочатку потрібно знайти загальну кількість молекул кожного газу, використовуючи формулу N = n * N_A, де N - загальна кількість молекул, n - кількість молів газу, N_A - число Авогадро.

Для кисню: N_кисню = 2,35 моль * 6,022 * 10^23 молекул/моль = 1,41 * 10^24 молекул

Для азоту: N_азоту = 0,65 моль * 6,022 * 10^23 молекул/моль = 3,91 * 10^23 молекул

Для оксиду вуглецю: N_оксиду вуглецю = 1,31 моль * 6,022 * 10^23 молекул/моль = 7,89 * 10^23 молекул

Для оксиду сірки: N_оксиду сірки = 0,69 моль * 6,022 * 10^23 молекул/моль = 4,15 * 10^23 молекул

Тепер потрібно знайти загальний об'єм газу, склавши окремі об'єми кожного газу: V_об'єм = V_кисню + V_азоту + V_оксиду вуглецю + V_оксиду сірки

Об'єм кожного газу може бути знайдений за формулою V = N * V_молекули, де V - об'єм газу, N - загальна кількість молекул, V_молекули - об'єм однієї молекули газу.

Для кисню: V_кисню = N_кисню * V_молекули, де V_молекули для кисню дорівнює 22,4 л/моль

V_кисню = 1,41 * 10^24 молекул * 22,4 л/моль = 3,16 * 10^25 л

Для азоту: V_азоту = N_азоту * V_молекули, де V_молекули для азоту дорівнює 22,4 л/моль

V_азоту = 3,91 * 10^23 молекул * 22,4 л/моль = 8,76 * 10^24 л

Для оксиду вуглецю: V_оксиду вуглецю = N_оксиду вуглецю * V_молекули, де V_молекули для оксиду вуглецю дорівнює 22,4 л/моль

V_оксиду вуглецю = 7,89 * 10^23 молекул * 22,4 л/моль = 1,77 * 10^25 л

Для оксиду сірки: V_оксиду сірки = N_оксиду сірки * V_молекули, де V_молекули для оксиду сірки дорівнює 22,4 л/моль

V_оксиду сірки = 4,15 * 10^23 молекул * 22,4 л/моль = 9,29 * 10^24 л

Тепер складаємо окремі об'єми: V_об'єм = 3,16 * 10^25 л + 8,76 * 10^24 л + 1,77 * 10^25 л + 9,29 * 10^24 л = 6,73 * 10^25 л

Отримали, що суміш газів займатиме об'єм 6,73 * 10^25 л.