Какие объемные доли веществ содержатся в полученной газовой смеси (этен, этан и водород), если газовую смесь, состоящую

Zagadochnyy_Elf

50

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать относительные плотности веществ.

Обозначим массу этена как \(m_{C_2H_4}\), массу этана как \(m_{C_2H_6}\) и массу водорода как \(m_{H_2}\).

Из условия задачи дано, что относительная плотность смеси газов до нагрева составляет 3,6, а после нагрева - 4,23.

Тогда мы можем записать формулы для относительных плотностей:

\[
\frac{{m_{C_2H_4} + m_{H_2}}}{{m_{C_2H_6} + m_{H_2}}} = 3,6 \quad \text{(1)}
\]

\[
\frac{{m_{C_2H_4} + m_{H_2}}}{{m_{C_2H_6} + m_{H_2}}} = 4,23 \quad \text{(2)}
\]

Мы можем сократить общее слагаемое \(m_{H_2}\) в обеих формулах и записать уравнение:

\[
\frac{{m_{C_2H_4}}}{{m_{C_2H_6}}} = \frac{{3,6 - 1}}{{4,23 - 1}}
\]

Выполним вычисления:

\[
\frac{{m_{C_2H_4}}}{{m_{C_2H_6}}} = \frac{{2,6}}{{3,23}} \approx 0,804
\]

Таким образом, массовая доля этена в полученной газовой смеси составляет приблизительно 0,804, а массовая доля этана будет равна единице минус массовая доля этена:

\[
\text{Массовая доля этана} = 1 - 0,804 = 0,196
\]

Массовая доля водорода в газовой смеси будет независимой переменной, так как он не вступает в реакцию и остается неизменным.

Таким образом, ответ на задачу: полученная газовая смесь содержит объемные доли веществ: приблизительно 80,4% этена (этена), приблизительно 19,6% этана (этана) и неизменную объемную долю водорода.