Question

В баллоне вместимостью 25 л находится смесь газов, состоящая из аргона (Аr) массой 20 г и гелия (Не) массой 2 г при температуре 301 К. Найти давление смеси газов на стенки сосуда. (Обьясните пожалуйста решение, а именно, откуда берется "мю1=4*10 в -2 степени кг\моль мю2=4*10 в -3 степени кг\моль" ) Спасибо

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

V = 25 л = 25·10⁻³ м³

m₁ = 20 г = 20·10⁻³ кг

M₁  = 40·10⁻³ кг/моль - молярная масса аргона (Ar)

m₂ = 2 г = 2·10⁻³ кг

M₂  = 4·10⁻³ кг/моль - молярная масса гелия  (He)

T = 301 К

_____________

p - ?

Парциальное давление аргона из уравнения Клапейрона-Менделеева:

p₁·V = m₁·R·T / M₁

p₁ = m₁·R·T / (M₁·V) = 20·10⁻³·8,31·301 / (40·10⁻³·25·10⁻³) ≈ 50 000 Па

Парциальное давление гелия из уравнения Клапейрона-Менделеева:

p₂ = m₂·R·T / (M₂·V) = 2·10⁻³·8,31·301 / (4·10⁻³·25·10⁻³) ≈ 50 000 Па

Давление по закону Дальтона:

p = p₁ + p₂ = 50 000 + 50 000 = 100 000 Па    или    100 кПа

Answer 2

Для решения данной задачи о давлении смеси газов в баллоне можно использовать закон идеального газа:

PV = nRT,

где P - давление газа, V - объем баллона, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Первым шагом определим количество вещества газов в смеси.

Масса аргона: m1 = 20 г Масса гелия: m2 = 2 г

Молярная масса аргона (M1) и гелия (M2) равны соответственно массе одного моля этих газов:

M1 = 39.95 г/моль (аргон) M2 = 4.00 г/моль (гелий)

Количество вещества газа можно выразить через массу и молярную массу:

n1 = m1 / M1 n2 = m2 / M2

Теперь найдем суммарное количество вещества n смеси газов:

n = n1 + n2

Таким образом, мы получаем количество вещества газа в молях.

Далее, зная количество вещества газа и температуру, можно рассчитать давление смеси газов:

P = (n1 + n2) * R * T / V

В формуле вам даны значения для R и T, поэтому мы можем подставить их в выражение и рассчитать давление смеси газов на стенки сосуда.

Относительные молекулярные массы аргона и гелия составляют:

μ1 = 4 * 10^(-2) кг/моль (аргон) μ2 = 4 * 10^(-3) кг/моль (гелий)

Молярная масса (M) выражается через относительную молекулярную массу (μ) следующим образом:

M = μ * 1 г/моль

Таким образом, мы можем рассчитать молярную массу каждого газа:

M1 = μ1 * 1 г/моль M2 = μ2 * 1 г/моль

Подставив полученные значения молярной массы в выражение для количества вещества газа, мы можем найти количество вещества в молях и далее рассчитать давление смеси газов.