Физика домашнее задание В сосуде находится смесь 10 г водорода и 56 г азота. Найдите плотность этой смеси при температуре 270 С и давлении 1,5×105 Па. Ответ округлите до сотых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения плотности смеси необходимо сначала найти массу смеси, затем объем смеси, а затем уже плотность.

Масса смеси:
m = m(H2) + m(N2) = 10 г + 56 г = 66 г = 0,066 кг

Молярная масса H2: M(H2) = 2 г/моль
Молярная масса N2: M(N2) = 28 г/моль

Найдем мольную долю каждого газа в смеси:
n(H2) = m(H2) / M(H2) = 10 г / 2 г/моль = 5 моль
n(N2) = m(N2) / M(N2) = 56 г / 28 г/моль = 2 моль

Общее количество молей в смеси:
n = n(H2) + n(N2) = 5 моль + 2 моль = 7 моль

Идеальное газовое уравнение:
pV = nRT

V = nRT / p
V = 7 моль 8,31 Дж/(моль∙К) 543 K / 1,5×10^5 Па ≈ 0,212 м^3

Теперь найдем плотность смеси:
ρ = m / V = 0,066 кг / 0,212 м^3 ≈ 0,311 кг/м^3

Ответ: плотность этой смеси при температуре 270 С и давлении 1,5×10^5 Па составляет примерно 0,311 кг/м^3.