Какова молярная масса метана, если его плотность при заданных условиях составляет r2 = 0,72 кг/м3, при условии

Dobryy_Lis

66

Для решения этой задачи, нам понадобится знать соотношение плотности и молярной массы газов. У нас есть плотность водорода — p1 = 0,09 кг/м3. Плотность метана — r2 = 0,72 кг/м3.

Соотношение между плотностью и молярной массой газа можно представить в виде следующей формулы:

\[p = \frac{M}{RT}\]

где:
p — плотность газа,
M — молярная масса газа,
R — универсальная газовая постоянная (приближенное значение: 8,314 Дж/(моль·К)),
T — температура газа (предполагается постоянной).

Мы можем воспользоваться этой формулой для расчёта молярной массы метана. Для этого мы должны сравнить плотность метана с плотностью водорода и выразить молярную массу.

Давайте начнём соотношением плотностей:

\[\frac{p_2}{p_1} = \frac{M_2}{M_1}\]

где:
p2 — плотность метана (0,72 кг/м3),
p1 — плотность водорода (0,09 кг/м3),
M2 — молярная масса метана (что мы ищем),
M1 — молярная масса водорода (1 г/моль).

Зная, что молярная масса водорода равна 1 г/моль, мы можем переписать уравнение:

\[\frac{0,72}{0,09} = \frac{M2}{1}\]

Решим это уравнение:

\[0,72 \cdot 1 = 0,09 \cdot M2\]

\[0,72 = 0,09 \cdot M2\]

Для решения этого уравнения мы можем поделить обе стороны на 0,09:

\[\frac{0,72}{0,09} = M2\]

Чтобы упростить вычисление, давайте воспользуемся калькулятором:

\[\frac{0,72}{0,09} \approx 8\]

Таким образом, молярная масса метана (M2) равна примерно 8 г/моль.

Итак, молярная масса метана составляет приблизительно 8 г/моль.