54

Смесь водорода и азота общей массой m=290 г при температуре Т=600 К и давлении p=2,46 МПа…

17 декабря 2023

Смесь водорода и азота общей массой m=290 г при температуре Т=600 К и давлении p=2,46 МПа занимает объем V=30 л. Определить массу m1 водорода имассу m2 азота. Помогите решить плизз!

категория: физика



96

Дано: m=290 г=0,29 кгT=600Кp=2,46МПа=2,46*106ПаV=30 л=3*10-2 м 3μ1=2*10-3 кг/моль — (молярная масса водорода) μ2=28*10-3 кг/моль — (молярная масса азота) Решение: Для смеси газов справедлив закон Дальтона 1) p=p1+p2 (где p1 и p2- порциальные давления водорода и азота соответственно) из закона Менделеева-Клайперона можно вычислить давление 2) p*V=(m/μ)*R*TИз (1) и (2), учитывая, что оба газа занимают объем V, получаем 3) p*V=(m1/μ1)*R*T+(m2/μ2)*R*Tp*V=(m1/μ1)+(m2/μ2)*R*TТак как весь газ весит m, то m1=m-m2, подставим это в (3): P*V/ (R*T)=(μ2*m — μ2*m2+μ1*m2) / (μ1*μ2) m2=(p*V*μ1*μ2) / (R*T) -μ2*m) / (μ1-μ2) m2=(2,46*106Па*3*10-2 м 3*2*10-3 кг/моль*28*10-3 кг/моль) / (8,31Дж/ (моль*К)*600К) -28*10-3 кг/моль*0,29 кг) / (2*10-3 кг/моль — 28*10-3 кг/моль)=0,280 кг=280 гm1=m-m2=0,29 кг-0,28 кг=0,01 кг=10 гОтвет: масса водорода m1=10 г, масса азота m2=280 г.

Знаете ответ?


Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее...