Химия 1 курс тема закон Генри При температуре 18 градусов и давлении 101325 па в 1 литре воды растворяется 20 мг азота.Рассчитайте объем азота, который может поглотить вода объемом 2,2 л при указанной температуре и давлении азота 186200 па

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся законом Генри
(p = k \cdot c)
где p - давление газа над раствором, k - постоянная Генри, c - концентрация растворенного газа.

Известно, что при давлении 101325 Па в 1 литре воды растворяется 20 мг азота
Концентрация азота
(c = \frac{20 мг}{1 л} = 0,02 г/л = 0,02 \frac{г}{л} \cdot \frac{1}{1000} = 0,00002 \frac{кг}{л}).

Также, известно, что концентрация азота при давлении 186200 Па равна неизвестной концентрации c' (в г/л)
Таким образом, мы можем записать уравнение
(186200 Па = k \cdot c').

Теперь найдем постоянную Генри k
(101325 Па = k \cdot 0,00002 \frac{кг}{л})
(k = \frac{101325 Па}{0,00002 \frac{кг}{л}} = \frac{101325}{0,00002} \frac{Пал}{кг} = 5066250000 \frac{Пал}{кг}).

Подставим полученное значение k в уравнение для второго случая
(186200 Па = 5066250000 \frac{Пал}{кг} \cdot c')
(c' = \frac{186200 Па}{5066250000 \frac{Пал}{кг}} = 0,0000367 \frac{кг}{л}).

Таким образом, вода при указанной температуре и давлении способна растворить 0,0000367 кг азота в 1 литре. Для объема воды 2,2 л этот объем будет равен
(0,0000367 кг/л \cdot 2,2 л = 0,00008074 кг \approx 80 мг).

Итак, вода может поглотить около 80 мг азота при условиях, указанных в задаче.