Определить, сможет ли воздушный шарик оторваться от земли, если он наполнен N2F4, NBr, H2S, N20, PH3 М воздуха 29г/моль

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы определить, сможет ли воздушный шарик оторваться от земли, нужно вычислить плотность газовой смеси в шарике и сравнить её с плотностью воздуха на уровне земли.

Для решения задачи найдем среднюю молекулярную массу газовой смеси:

MM = (44 + 80 + 34 + 44 + 33) г/моль = 235 г/моль

Теперь вычислим плотность газовой смеси:

ρ = m / V = MM n / V = MM P / (RT)

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

Предположим, что температура и давление воздуха на уровне земли равны 1 атм и 273 K. Универсальная газовая постоянная R = 0.0821 л атм / (моль K).

Теперь подставим значения:

P = 1 атм
T = 273 K
R = 0.0821 л атм / (моль K)
MM = 235 г/моль

ρ = 235 г/моль 1 атм / (0.0821 л атм / (моль K) 273 K) ≈ 9.6 г/л

Таким образом, плотность газовой смеси в шарике (9.6 г/л) больше плотности воздуха на уровне земли (примерно 1.2 г/л), следовательно, воздушный шарик, наполненный данными газами, сможет оторваться от земли.