Решение задачи по химии Определите процентный состав газовой смеси (по объёму), образовавшейся при смешивании 60 мл монооксида углерода, 40 мл монооксида азота и 120 млн воздуха. Объемную долю кислорода в воздухе принять равной 20%, а азота 80%.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи используем формулу для расчета объёмных долей газов в смеси:
V1/V2 = n1/n2

Где:
V1 - объем газа 1
V2 - объем газа 2
n1 - количество вещества газа 1
n2 - количество вещества газа 2

Сначала определим количество вещества каждого газа:
n_CO = V_CO / V_molar_CO = 60 мл / 22,4 л 1 моль = 0,268 моль
n_NO = V_NO / V_molar_NO = 40 мл / 22,4 л 1 моль = 0,178 моль
n_O2 = V_O2 / V_molar_O2 = 120 мл / 22,4 л * 1 моль = 0,536 моль

Теперь рассчитаем количество вещества кислорода и азота в воздухе:
n_O2_air = V_air 0,2 / V_molar_O2 = 120 мл 0,2 / 22,4 л 1 моль = 0,107 моль
n_N2_air = V_air 0,8 / V_molar_N2 = 120 мл 0,8 / 22,4 л 1 моль = 0,429 моль

Суммарное количество вещества каждого газа в смеси:
n_CO_total = n_CO = 0,268 моль
n_NO_total = n_NO = 0,178 моль
n_O2_total = n_O2 + n_O2_air = 0,536 моль + 0,107 моль = 0,643 моль
n_N2_total = n_N2_air = 0,429 моль

Объемная доля каждого газа в смеси:
V_CO = n_CO_total V_molar_CO = 0,268 моль 22,4 л/моль = 6 л
V_NO = n_NO_total V_molar_NO = 0,178 моль 22,4 л/моль = 4 л
V_O2 = n_O2_total V_molar_O2 = 0,643 моль 22,4 л/моль = 14,4 л
V_N2 = n_N2_total V_molar_N2 = 0,429 моль 22,4 л/моль = 9,6 л

Таким образом, процентный состав газовой смеси (по объёму): 10% CO, 6,7% NO, 32% O2, 27% N2.