Вычисление давления смеси газов

Содержимое статьи:

• Массы газов: m1 = 6 г, m2 = 14 г
• Молярные массы: M1 = 2 г/моль, M2 = 32 г/моль
• Температура: T = 296 К
• Плотность смеси: ρ = 0,59 кг/м³
  Задача: Вычислить давление смеси газов в закрытом сосуде.
  Решение:
  1. Количество молей каждого газа: n1 = m1 / M1 = 6 г / 2 г/моль = 3 моль
     n2 = m2 / M2 = 14 г / 32 г/моль = 0,44 моль
  2. Общее количество молей в смеси: n = n1 + n2 = 3 моль + 0,44 моль = 3,44 моль
  3. Объём сосуда: ρ = m / V
     V = m / ρ = (m1 + m2) / ρ = (6 г + 14 г) / 0,59 кг/м³ = 33,89 м³
  4. Давление смеси газов: Согласно уравнению Клапейрона-Менделеева:
     P = (n R T) / V
     где R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)).
     P = (3,44 моль 8,314 Дж/(моль·К) 296 К) / 33,89 м³
     P ≈ 8,58 кПа