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
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.
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.