Задача на эквивалент. Что делать с давлением? "Двухвалентный металл массой 13, 63г вытеснил из кислоты 5л водорода, собранного над водой и измеренного при температуре 291К и давлении 101,325 кПа. Давление насыщенного пара воды при данной температуре равно 3,13 кПа. Вычислите молярную массу эквивалента металла"
Как найти здесь молярную массу экивалента я понимаю, и какие формулы использовать тоже знаю. Но я не могу связать первое и второе давление. Из общего давления надо вычесть давление воды?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Да, вы совершенно правы. Чтобы найти количество превращенного водорода, нужно учесть, что давление, которое вы измерили (101,325 кПа), включает в себя как давление водорода, так и давление насыщенного пара воды. Поэтому, чтобы получить правильное давление водорода, вы должны вычесть давление водяного пара из общего давления:

Давление водорода (P_H2) = Общее давление - Давление насыщенного пара воды

Вот как это выглядит в вашем случае:

[
P_{H2} = 101,325 \, \text{кПа} - 3,13 \, \text{кПа} = 98,195 \, \text{кПа}
]

Теперь, зная давление водорода и температуру, мы можем применить закон Бойля-Мариотта для вычисления объема водорода в нормальных условиях. Используйте уравнение состояния газа:

[
PV = nRT
]

где:

( P ) — давление водорода (в кПа),( V ) — объем водорода (в литрах),( n ) — количество молей газообразного водорода,( R ) — универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К) или 8,314·10^(-3) кПа·л/(моль·К)),( T ) — температура (в К).

Брутто-формула выглядит так:

[
n = \frac{PV}{RT}
]

Теперь подставим значения:

[
n = \frac{(98,195 \, \text{kPa}) \cdot (5 \, \text{l})}{(8,314 \, \text{J/(mol·K)}) \cdot (291 \, K)} = \frac{(98,195 \cdot 5)}{(8,314 \cdot 291)}
]

Теперь вычислите ( n ).

С последующим вычислением молярной массы эквивалента металла используйте формулу:

[
M_{eq} = \frac{m}{n}
]

где ( m ) — масса металла (в граммах), а ( n ) — количество молей, которое вы уже нашли.

Надеюсь, это поможет вам решить задачу!