Физика , домашнее задание определить изохорную молярную теплоемкость смеси идеальных газов, состоящей из 44 г азота и 44 г аргона.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета изохорной молярной теплоемкости нам понадобится знать теплоемкость каждого газа при постоянном объеме. Эти значения можно найти в таблицах, например:

- Для азота Cp=20,8 Дж/(моль К)

- Для аргона Cp=20,8 Дж/(моль К)

Изохорная молярная теплоемкость определяется как сумма молярных теплоемкостей каждого газа, умноженных на их доли в смеси:

Cv_mix = (n_Ar*Cp_Ar + n_N2*Cp_N2)/(n_Ar + n_N2)

где n_Ar и n_N2 - количество молей аргона и азота в смеси соответственно. Чтобы найти эти значения, нам нужно знать моларные массы каждого газа:

- M(Ar) = 39,95 г/моль

- M(N2) = 28,02 г/моль

Тогда количество молей можно найти как отношение массы к молярной массе:

n_Ar = 44 г / 39,95 г/моль ≈ 1,10 моль

n_N2 = 44 г / 28,02 г/моль ≈ 1,57 моль

Теперь можем подставить все известные величины в формулу для изохорной молярной теплоемкости:

Cv_mix = (1,10 моль * 20,8 Дж/(моль К) + 1,57 моль * 20,8 Дж/(моль К))/(1,10 моль + 1,57 моль) ≈ 20,3 Дж/(моль К)

Таким образом, изохорная молярная теплоемкость смеси идеальных газов составляет около 20,3 Дж/(моль К).