Физика, тепловые процессы В сосуде находится 10 г СО2 и 15 г N2. найти плотность смеси газов при температуре 300К и давлении 150 кПа

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

По условию известно, что в сосуде находится 10 г СО2 и 15 г N2. Нам нужно найти количество вещества каждого газа:

n(CO2) = m(CO2) / M(CO2) = 10 г / 44 г/моль = 0,2273 моль
n(N2) = m(N2) / M(N2) = 15 г / 28 г/моль = 0,5357 моль

Теперь найдем общее количество вещества в смеси газов:

n = n(CO2) + n(N2) = 0,2273 моль + 0,5357 моль = 0,763 моль

Температура T = 300 К

Давление P = 150 кПа = 150 000 Па

Подставим все значения в уравнение состояния идеального газа и найдем объем сосуда V:

V = nRT / P
V = 0,763 моль 8,31 Дж/(мольК) * 300 К / 150 000 Па
V = 0,0152 м³

Теперь найдем плотность смеси газов:

ρ = (m(CO2) + m(N2)) / V
ρ = (10 г + 15 г) / 0,0152 м³
ρ = 1644,74 г/м³

Итак, плотность смеси газов при температуре 300 К и давлении 150 кПа составляет 1644,74 г/м³.