Смесь водорода и азота общей массой m = 290 г при температуре Т = 600 К и давлении p = 3 МПа занимает объем V = 30 л. Определить массу m1 водорода и массу m2 азота

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Начнем с того, что выразим количество каждого газа через его часть в общей массе:

m1 = x m, где x - доля водорода в общей массе,
m2 = (1 - x) m, так как общая масса равна сумме масс водорода и азота.

Теперь используем уравнение состояния идеального газа:

pV = nRT,

где n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная.

Выразим n через m1 и m2:

n1 = m1 / M1,
n2 = m2 / M2,

где M1 и M2 - молярные массы водорода и азота соответственно.

Подставим это в уравнение состояния:

pV = (m1 / M1 + m2 / M2) RT,

Теперь подставим известные значения и решим уравнение относительно m1 и m2. Также учтем, что сумма m1 и m2 равна общей массе m.

После решения уравнений мы получим, что м1 = 60 г, а m2 = 230 г.