Какова плотность смеси, состоящей из 32г кислорода и 22 г углекислого газа при температуре 0 С и давлении 100 кПа.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения плотности смеси газов используем уравнение состояния идеального газа: (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Сначала определим число молей каждого газа:
[
n{O2} = \frac{m{O2}}{M{O2}} = \frac{32}{32} = 1 моль
]
[
n{CO2} = \frac{m{CO2}}{M{CO2}} = \frac{22}{44} = 0,5 моль
]

Теперь найдем объем смеси газов по уравнению идеального газа для каждого газа:
[
V{O2} = \frac{n{O2}RT}{P} = \frac{18,31273}{100}= 22,39 л
]
[
V{CO2} = \frac{n{CO2}RT}{P} = \frac{0,58,31273}{100}= 11,19 л
]

Объем смеси газов равен сумме объемов каждого из газов:
[
V{total} = V{O2} + V_{CO2} = 22,39 + 11,19 = 33,58 л
]

Плотность смеси газов находим по формуле:
[
\rho = \frac{m{total}}{V{total}} = \frac{32 + 22}{33,58} = \frac{54}{33,58} \approx 1,61 г/л
]

Таким образом, плотность смеси кислорода и углекислого газа при указанных условиях составляет около 1,61 г/л.