Плотность газовой смеси по азоту
Вычислите плотность по азоту смеси, состоящей из 100 мл аргона, 200 мл кислорода и 100 мл хлороводорода HCl.
Дано
`V(Ar) = 100 text{ мл}`
`V(O_2) = 200 text{ мл}`
`V(HCl) = 100 text{ мл}`
Найти
`D_(N_2)(смеси) = text{ ?}`
Решение
Рассчитаем количество вещества газов:
`n(Ar) = (V(Ar))/(V_m) = 100/22.4 = 4.464 text{ ммоль}`
`n(O_2) = (V(O_2))/(V_m) = 200/22.4 = 8.929 text{ ммоль}`
`n(HCl) = (V(HCl))/(V_m) = 100/22.4 = 4.464 text{ ммоль}`
Найдём количество вещества смеси газов:
`n(смеси) = n(Ar) + n(O_2) + n(HCl) = 4.464 + 8.929 + 4.464 = 17.86 text{ ммоль}`
Рассчитаем массу газов:
`m(Ar) = n(Ar)*M(Ar) = 4.464*40 = 178.6 text{ мг}`
`m(O_2) = n(O_2)*M(O_2) = 8.929*32 = 285.7 text{ мг}`
`m(HCl) = n(HCl)*M(HCl) = 4.464*36.5 = 162.9 text{ мг}`
Найдём массу смеси газов:
`m(смеси) = m(Ar) + m(O_2) + m(HCl) = 178.6 + 285.7 + 162.9 = 627.2 text{ ммоль}`
Вычислим молярную массу смеси газов:
`M(смеси) = (m(смеси))/(n(смеси)) = 627.2/17.86 = 35.11 text{ мг/ммоль}`
`D_(N_2)(смеси) = (M(смеси))/(M(N_2)) = 35.11/28 = 1.254`
Ответ
`D_(N_2)(смеси) = 1.254`