Для нахождения объемной доли водорода в смеси с гелием, нам нужно воспользоваться данными о плотности смеси и плотности компонентов. Давайте рассмотрим шаги решения этой задачи.

• Плотность воздуха при нормальных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосфера) примерно равна 1,29 г/л.

• Плотность смеси водорода и гелия составляет 0,1 от плотности воздуха.
• Таким образом, плотность смеси равна: 0,1 * 1,29 г/л = 0,129 г/л.

• Плотность водорода (H2) при нормальных условиях составляет примерно 0,0899 г/л.
• Плотность гелия (He) при нормальных условиях составляет примерно 0,1786 г/л.

Для смеси газов плотность можно выразить как:

ρ_смеси = x_H2 * ρ_H2 + x_He * ρ_He

где:

• ρ_смеси - плотность смеси (0,129 г/л)
• x_H2 - объемная доля водорода
• ρ_H2 - плотность водорода (0,0899 г/л)
• x_He - объемная доля гелия (1 - x_H2)
• ρ_He - плотность гелия (0,1786 г/л)

Подставим известные значения в уравнение:

0,129 = x_H2 * 0,0899 + (1 - x_H2) * 0,1786

• 0,129 = x_H2 * 0,0899 + 0,1786 - x_H2 * 0,1786
• 0,129 = 0,1786 - x_H2 * (0,1786 - 0,0899)
• 0,129 = 0,1786 - x_H2 * 0,0887

• x_H2 * 0,0887 = 0,1786 - 0,129
• x_H2 * 0,0887 = 0,0496
• x_H2 = 0,0496 / 0,0887
• x_H2 ≈ 0,5604

Теперь переведем объемную долю водорода в проценты:

Объемная доля водорода (%) = x_H2 * 100 ≈ 56,04%

Ответ: Объемная доля водорода в смеси составляет примерно 56,04%.