Question

Газовая смесь приготовлена из 3 л водорода под давлением 83280 н/м^2 и 6л метана под давлением 120900 н/м^2. Объем смеси равен сумме объемов взятых газов. Рассчитать парциальные давления газов в смеси и общее давление смеси​

Answer 1

Ответ:

=v*f f=mg f=80кг*9,8 м/c^2=784 н  p=784н*6м/c=4704

Answer 2

Для расчета парциальных давлений газов в смеси и общего давления смеси, можно воспользоваться законом Дальтона для идеальных газов. Закон Дальтона утверждает, что сумма парциальных давлений всех газов в смеси равна общему давлению смеси. Математически это можно записать следующим образом:

P_total = P_H2 + P_CH4

где: P_total - общее давление смеси P_H2 - парциальное давление водорода P_CH4 - парциальное давление метана

Для расчета парциальных давлений, нам нужно также знать количество молекул каждого газа. Для этого используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где: P - давление V - объем n - количество молекул (моль) R - универсальная газовая постоянная T - температура (в кельвинах)

Мы знаем объемы (V) и давления (P) для водорода и метана, поэтому можем выразить количество молекул для каждого газа:

n_H2 = (P_H2 * V_H2) / (RT) n_CH4 = (P_CH4 * V_CH4) / (RT)

Теперь мы можем вычислить парциальные давления для каждого газа:

P_H2 = (n_H2 * RT) / V_total P_CH4 = (n_CH4 * RT) / V_total

Обратите внимание, что температура (T) должна быть выражена в кельвинах, а универсальная газовая постоянная (R) равна 8.31 Дж/(моль·К).

Сначала переведем температуру в кельвины. Предположим, что температура составляет 25°C:

T = 25°C + 273.15 = 298.15 K

Теперь мы можем вычислить количество молекул для каждого газа:

n_H2 = (83280 н/м^2 * 3 л) / (8.31 Дж/(моль·К) * 298.15 K) ≈ 0.12 моль n_CH4 = (120900 н/м^2 * 6 л) / (8.31 Дж/(моль·К) * 298.15 K) ≈ 0.29 моль

Теперь мы можем вычислить парциальные давления:

P_H2 = (0.12 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 298.15 K) / (3 л + 6 л) ≈ 20210 н/м^2 P_CH4 = (0.29 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 298.15 K) / (3 л + 6 л) ≈ 58553 н/м^2

И, наконец, общее давление смеси:

P_total = P_H2 + P_CH4 ≈ 20210 н/м^2 + 58553 н/м^2 ≈ 78763 н/м^2

Таким образом, парциальное давление водорода составляет примерно 20210 н/м^2, парциальное давление метана - примерно 58553 н/м^2, и общее давление смеси равно примерно 78763 н/м^2.