Question

Какова плотность (н.у.) смеси газов, в которой объемные доли CO и CO2 соответственно равны 0,35 и 0.65

Answer 1

1.714
M=M(CO)*0.35+M(CO2)*0.65
Это молярная масса смеси газов
Дальше по формуле плотность=М/Vm

Answer 2

Для определения плотности смеси газов в нормальных условиях (н.у.), мы можем использовать закон Бойля-Мариотта и закон Дальтона.

1. Закон Бойля-Мариотта утверждает, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален его давлению. Математически это выражается формулой:

\[ P_1V_1 = P_2V_2 \]

где \(P_1\) и \(V_1\) - давление и объем газа до изменения, \(P_2\) и \(V_2\) - давление и объем после изменения.

2. Закон Дальтона утверждает, что полное давление смеси газов равно сумме частичных давлений каждого газа в смеси.

\[ P_{\text{смеси}} = P_{\text{CO}} + P_{\text{CO2}} \]

где \(P_{\text{CO}}\) и \(P_{\text{CO2}}\) - частичные давления CO и CO2 соответственно.

Объединяя эти два закона, мы можем получить следующее:

\[ \frac{V_{\text{смеси}}}{V_0} = \frac{P_{\text{смеси}}}{P_0} \]

где \(V_{\text{смеси}}\) - объем смеси газов, \(V_0\) - объем газа при нормальных условиях, \(P_{\text{смеси}}\) - полное давление смеси газов, \(P_0\) - давление при нормальных условиях (1 атмосфера).

Также мы знаем, что

\[ P_{\text{CO}} = 0.35 \times P_{\text{смеси}} \] \[ P_{\text{CO2}} = 0.65 \times P_{\text{смеси}} \]

Теперь давайте подставим эти значения в уравнение:

\[ \frac{V_{\text{смеси}}}{V_0} = \frac{0.35 \times P_{\text{смеси}} + 0.65 \times P_{\text{смеси}}}{P_0} \]

\[ V_{\text{смеси}} = V_0 \times \frac{P_{\text{смеси}}}{P_0} \]

\[ V_{\text{смеси}} = V_0 \times \frac{1 \times P_{\text{смеси}}}{P_0} \]

Теперь, если мы хотим узнать плотность смеси газов, мы можем использовать формулу плотности:

\[ \text{Плотность} = \frac{\text{Масса}}{\text{Объем}} \]

Где \(\text{Масса}\) - масса газа, а \(\text{Объем}\) - объем газа. Плотность смеси газов будет равна отношению массы смеси к ее объему.

\[ \text{Плотность смеси} = \frac{\text{Масса смеси}}{V_{\text{смеси}}} \]

Таким образом, если мы умножим плотность смеси на объем смеси, мы получим массу смеси. В результате:

\[ \text{Плотность смеси} = \frac{\text{Масса смеси}}{V_{\text{смеси}}} = \frac{\text{Масса смеси}}{V_0 \times \frac{P_{\text{смеси}}}{P_0}} \]

Теперь, чтобы выразить массу смеси через объемные доли CO и CO2, нужно знать молекулярные массы CO и CO2 и использовать уравнение состояния газа.