Каков будет объем 1 моль кислорода в том же сосуде при той же температуре и давлении, если объем водорода в сосуде

Vechnyy_Son

17

Для решения этой задачи нам понадобятся знания о законе Дальтона для смесей газов и стандартных условиях (температуре 0 °C и давлении 1 атмосферы).

Закон Дальтона гласит, что суммарное давление смеси газов равно сумме парциальных давлений каждого газа. Парциальное давление (P) каждого газа в смеси определяется числом молей (n) этого газа, его объемом (V) и температурой (T) в сосуде.

Таким образом, мы можем использовать формулу ПВ = нRT, где P - давление, V - объем, н - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, а T - температура.

Для данной задачи у нас есть данные по объему водорода (Vводорода = 3 моля) при температуре T и давлении. Нам нужно найти объем кислорода (Vкислорода), когда количество молей кислорода равно количеству молей водорода (nкислорода = nводорода = 3 моля).

Мы можем записать уравнение для водорода и кислорода:

\(Pводорода \cdot Vводорода = н \cdot R \cdot T\)
\(Pкислорода \cdot Vкислорода = н \cdot R \cdot T\)

Так как нам нужно найти объем кислорода, мы можем поделить уравнения и получить:

\(\frac{{Pкислорода}}{{Pводорода}} = \frac{{Vводорода}}{{Vкислорода}}\)

Мы знаем, что объем водорода составляет 3 моля. Поэтому, если мы поместим 1 моль кислорода в тот же сосуд, объем кислорода (Vкислорода) будет равен 3 молям.

Используя полученное соотношение, мы можем выразить объем кислорода:

\(\frac{{Pкислорода}}{{1}} = \frac{{3}}{{Vкислорода}}\)

Теперь нам нужно найти парциальное давление кислорода (Pкислорода). Мы знаем, что он равен парциальному давлению водорода (Pводорода), которое у нас есть. Поэтому, Pкислорода = Pводорода.

Теперь у нас есть уравнение:

\(\frac{{Pводорода}}{{1}} = \frac{{3}}{{Vкислорода}}\)

Мы знаем, что Pводорода равно давлению водорода в сосуде при температуре T.

Таким образом, объем кислорода (Vкислорода) будет равен:

\(Vкислорода = \frac{{3}}{{Pводорода}}\)