Насколько увеличится молярная концентрация вещества, если в сосуде объемом 0.192 дм^3, содержащем углекислый газ массой

Антоновна

21

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу для вычисления молярной концентрации вещества:

\[
C = \frac{{n}}{{V}}
\]

где \(C\) - молярная концентрация, \(n\) - количество вещества, \(V\) - объем растворителя.

Для начала, нам необходимо вычислить количество вещества углекислого газа, которое содержится в первоначальном сосуде. Для этого воспользуемся формулой:

\[
n = \frac{{m}}{{M}}
\]

где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.

Из условия задачи указано, что в сосуде содержится 20 г углекислого газа. Молярная масса углекислого газа \(CO_2\) составляет 44 г/моль. Подставляя значения в формулу, получим:

\[
n_1 = \frac{{20}}{{44}} \approx 0.45 \, \text{моль}
\]

Теперь, если мы добавим еще 30 г углекислого газа, необходимо вычислить общее количество вещества углекислого газа. Для этого сложим количество вещества, которое уже содержится в сосуде, с количеством вещества, добавленным в результате.

\[
n_{\text{общ}} = n_1 + n_2 = 0.45 + \frac{{30}}{{44}}
\]

\[
n_{\text{общ}} \approx 0.45 + 0.68 \approx 1.13 \, \text{моль}
\]

Теперь, для расчета новой молярной концентрации \(C_2\), мы должны разделить общее количество вещества на новый объем растворителя. Общий объем растворителя включает первоначальный объем (0.192 дм³) и объем, добавляемый углекислым газом.

\[
V_{\text{общ}} = V_1 + V_2 = 0.192 + 0.192 = 0.384 \, \text{дм³}
\]

Теперь, используя формулу для вычисления молярной концентрации, получим:

\[
C_2 = \frac{{n_{\text{общ}}}}{{V_{\text{общ}}}} = \frac{{1.13}}{{0.384}}
\]

\[
C_2 \approx 2.95 \, \text{моль/дм³}
\]

Итак, новая молярная концентрация углекислого газа составит около 2.95 моль/дм³, если в сосуд добавить еще 30 г углекислого газа.