Чтобы рассчитать молярную массу смеси метана (CH₄) и кислорода (О₂) при массовом соотношении 1:2, следуем следующим шагам:
-
Определим молярные массы отдельных веществ:
- Молярная масса метана (CH₄):
- Углерод (C): 12 г/моль
- Водород (H): 1 г/моль (в составе 4 атомов водорода, значит 4 * 1 = 4 г/моль)
- Итого: 12 + 4 = 16 г/моль
- Молярная масса кислорода (O₂):
- Кислород (O): 16 г/моль (в составе 2 атомов кислорода, значит 2 * 16 = 32 г/моль)
-
Определим массу каждого компонента в смеси:
- Пусть масса метана (CH₄) равна 1 г.
- Тогда масса кислорода (O₂) будет равна 2 г (так как соотношение 1:2).
-
Определим количество моль каждого вещества:
- Количество моль метана:
- n(CH₄) = масса / молярная масса = 1 г / 16 г/моль = 0.0625 моль
- Количество моль кислорода:
- n(O₂) = масса / молярная масса = 2 г / 32 г/моль = 0.0625 моль
-
Теперь найдем общее количество моль смеси:
- n(смеси) = n(CH₄) + n(O₂) = 0.0625 + 0.0625 = 0.125 моль
-
Рассчитаем общую массу смеси:
- Общая масса = масса CH₄ + масса O₂ = 1 г + 2 г = 3 г
-
Теперь найдем молярную массу смеси:
- Молярная масса смеси = общая масса / общее количество моль = 3 г / 0.125 моль = 24 г/моль
Таким образом, молярная масса смеси CH₄ и O₂ при массовом соотношении 1:2 составляет 24 г/моль.