Как можно определить массовое соотношение газов N2 и O2, если известна их средняя молярная масса, равная 30,3 г/моль?
Химия 11 класс Молярная масса и состав газовых смесей массовое соотношение газов N2 O₂ средняя молярная масса 30,3 г/моль химия 11 класс Новый
Чтобы определить массовое соотношение газов N2 (азот) и O2 (кислород), зная их среднюю молярную массу, необходимо выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
Средняя молярная масса смеси газов рассчитывается по формуле:
Mсред = (n1 * M1 + n2 * M2) / (n1 + n2),
где Mсред - средняя молярная масса смеси, M1 - молярная масса N2, M2 - молярная масса O2.
Мы знаем, что Mсред = 30,3 г/моль. Подставим значения:
30,3 = (n1 * 28 + n2 * 32) / (n1 + n2).
Умножим обе стороны на (n1 + n2):
30,3 * (n1 + n2) = n1 * 28 + n2 * 32.
Это уравнение можно переписать в виде:
30,3n1 + 30,3n2 = 28n1 + 32n2.
(30,3n1 - 28n1) + (30,3n2 - 32n2) = 0.
Это уравнение упрощается до:
2,3n1 - 1,7n2 = 0.
Теперь мы можем выразить n1 через n2:
2,3n1 = 1,7n2,
n1/n2 = 1,7/2,3.
Это дает нам соотношение количества молей газов.
Теперь, зная соотношение молей, мы можем найти массовое соотношение:
Масса N2 = n1 * 28,
Масса O2 = n2 * 32.
Подставив n1 = (1,7/2,3) * n2, мы можем найти массовое соотношение.
Таким образом, мы можем определить массовое соотношение газов N2 и O2, зная их среднюю молярную массу. Для окончательных расчетов рекомендуется подставить конкретные значения и провести вычисления, чтобы получить численное соотношение.