Каковы мольные доли компонентов смеси, если массовые доли следующие: бутан - 50%, бутен - 30%, бутадиен - 15%, водород

Загадочный_Магнат

41

Чтобы найти мольные доли компонентов смеси, мы должны сначала вычислить количество вещества каждого компонента, а затем разделить его на общее количество вещества в смеси.

Для начала нам нужно вычислить массу каждого компонента смеси. Найдем массу бутана:
\[ масса\_бутана = 0.5 \times 15000 \, г = 7500 \, г \]

Аналогичным образом найдем массу бутена:
\[ масса\_бутена = 0.3 \times 15000 \, г = 4500 \, г \]

Также найдем массу бутадиена:
\[ масса\_бутадиена = 0.15 \times 15000 \, г = 2250 \, г \]

Наконец, найдем массу водорода:
\[ масса\_водорода = 0.05 \times 15000 \, г = 750 \, г \]

Теперь мы должны найти количество вещества каждого компонента, используя их молекулярные массы. Молекулярная масса бутана равна 58 г/моль, бутена - 56 г/моль, бутадиена - 54 г/моль, а водорода - 2 г/моль.

Найдем количество молей бутана:
\[ моли\_бутана = \frac{масса\_бутана}{молекулярная\_масса\_бутана} = \frac{7500 \, г}{58 \, г/моль} \approx 129.31 \, моль \]

Аналогично найдем количество молей бутена:
\[ моли\_бутена = \frac{масса\_бутена}{молекулярная\_масса\_бутена} = \frac{4500 \, г}{56 \, г/моль} \approx 80.36 \, моль \]

Также найдем количество молей бутадиена:
\[ моли\_бутадиена = \frac{масса\_бутадиена}{молекулярная\_масса\_бутадиена} = \frac{2250 \, г}{54 \, г/моль} \approx 41.67 \, моль \]

Наконец, найдем количество молей водорода:
\[ моли\_водорода = \frac{масса\_водорода}{молекулярная\_масса\_водорода} = \frac{750 \, г}{2 \, г/моль} = 375 \, моль \]

Теперь мы можем найти мольные доли каждого компонента, разделив количество молей компонента на общее количество молей в смеси.

Мольная доля бутана:
\[ мольная\_доля\_бутана = \frac{моли\_бутана}{моли\_бутана + моли\_бутена + моли\_бутадиена + моли\_водорода} = \frac{129.31 \, моль}{129.31 \, моль + 80.36 \, моль + 41.67 \, моль + 375 \, моль} \approx 0.1968 \]

Аналогично находим мольные доли остальных компонентов:
Мольная доля бутена:
\[ мольная\_доля\_бутена = \frac{моли\_бутена}{моли\_бутана + моли\_бутена + моли\_бутадиена + моли\_водорода} = \frac{80.36 \, моль}{129.31 \, моль + 80.36 \, моль + 41.67 \, моль + 375 \, моль} \approx 0.1233 \]

Мольная доля бутадиена:
\[ мольная\_доля\_бутадиена = \frac{моли\_бутадиена}{моли\_бутана + моли\_бутена + моли\_бутадиена + моли\_водорода} = \frac{41.67 \, моль}{129.31 \, моль + 80.36 \, моль + 41.67 \, моль + 375 \, моль} \approx 0.0672 \]

Мольная доля водорода:
\[ мольная\_доля\_водорода = \frac{моли\_водорода}{моли\_бутана + моли\_бутена + моли\_бутадиена + моли\_водорода} = \frac{375 \, моль}{129.31 \, моль + 80.36 \, моль + 41.67 \, моль + 375 \, моль} \approx 0.6127 \]

Таким образом, мольные доли компонентов смеси составляют примерно: бутан - 0.1968, бутен - 0.1233, бутадиен - 0.0672 и водород - 0.6127.