Смесь водорода и азота общей массой 290 г при температуре 600 К и давлении 3 МПа занимает объем 30 л. Определить массу водорода и массу азота
Ответы (1)
Алигасан
19.03.2024
0
Дано:m=290 г=0,29 кгT=600 Кp=2,46 МПа=2,46*106 ПаV=30 л=3*10-2 м3μ1=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*106 Па*3*10-2 м3*2*10-3 кг/моль * 28*10-3 кг/моль) / (8,31 Дж / (моль*К) * 600 К) - 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 правильный ответ?
Думаешь ответы не верны?
Найди верный ответ на вопрос
по предмету Физика, если вы не получили
ответа или никто не дал верного ответа, то рекомендуется
воспользоваться поиском и попытаться найти ответ на свой
вопрос среди похожих запросов.
Дано:m=290 г=0,29 кгT=600 Кp=2,46 МПа=2,46*106 ПаV=30 л=3*10-2 м3μ1=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*106 Па*3*10-2 м3*2*10-3 кг/моль * 28*10-3 кг/моль) / (8,31 Дж / (моль*К) * 600 К) - 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.