Каковы вычислительные объемные и массовые доли компонентов в исходной газовой смеси углеводородов (объемы газов
Каковы вычислительные объемные и массовые доли компонентов в исходной газовой смеси углеводородов (объемы газов к одинаковым условиям), если объем ксмеси циклопропана и циклобутана составляет 40 мл, а объем кислорода - 250 мл, а после конденсации паров воды и получения газовой смеси, объем смеси составляет 180 мл? Как рассчитать плотность исходной смеси по метану?
Анна 14
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Дальтона, который гласит, что суммарное давление газовой смеси равно сумме парциальных давлений каждого компонента.Давайте рассчитаем массовую долю каждого компонента. Поскольку мы знаем объем каждой составляющей смеси, мы можем использовать следующую формулу:
Массовая доля = (Объем компонента * Плотность компонента) / (Объем смеси * Плотность смеси)
Для начала, нам понадобиться вычислить плотность смеси. Мы можем использовать идеальный газовый закон для этого, так как нам даны объем исходной смеси и массовая доля метана.
Давайте рассчитаем плотность смеси по метану. Для этого предположим, что масса метана равна 16 г на 22,4 л при нормальных условиях (это молярная масса метана). Таким образом, масса метана будет:
Масса метана = (массовая доля метана * объем смеси * молярная масса метана) / 22,4 л
Теперь, когда мы рассчитали массу метана, мы можем найти его массовую долю в исходной смеси:
Массовая доля метана = Масса метана / Масса исходной смеси
Таким же образом, мы можем рассчитать массовую долю других компонентов в исходной смеси.
Таким образом, давайте решим задачу шаг за шагом:
1. Рассчитаем плотность смеси по метану:
Дано:
- Объем исходной смеси = 180 мл
- Массовая доля метана = ?
Переведем объем исходной смеси в литры:
Объем исходной смеси = 180 мл = 0,18 л
Теперь рассчитаем массу метана:
Масса метана = (Массовая доля метана * Объем исходной смеси * Молярная масса метана) / 22,4 л
2. Расчет массовой доли компонентов в исходной смеси:
Дано:
- Объем смеси циклопропана и циклобутана = 40 мл
- Объем кислорода = 250 мл
- Плотность смеси = ?
- Объем исходной смеси = 180 мл
- Массовая доля циклопропана и циклобутана = ?
- Массовая доля кислорода = ?
Переведем объемы каждого компонента в литры:
Объем смеси циклопропана и циклобутана = 40 мл = 0,04 л
Объем кислорода = 250 мл = 0,25 л
Теперь рассчитаем массовые доли компонентов:
Массовая доля циклопропана и циклобутана = (Объем смеси циклопропана и циклобутана * Плотность циклопропана и циклобутана) / (Объем исходной смеси * Плотность смеси)
Массовая доля кислорода = (Объем кислорода * Плотность кислорода) / (Объем исходной смеси * Плотность смеси)
Теперь у нас есть значение плотности смеси по метану и массовые доли каждого компонента в исходной смеси.