Question

Знайти густину суміші газів водню масою 8 г. і кисню масою 64 г. при температурі 290 К та при тиску 0,1 МПа. Гази вважати ідеальними.
Відповідь: 0,498 кг/м^3(Потрібен розв'язок)

Answer 1

Дано: 
$m_1=8 _Gamma=0,008 _K_Gamma \ m_2=64 _Gamma=0,064 _K_Gamma \ T_1=T_2=290 K \ p_1=p_2=0,1 MPi a = 10^5 Pi a$
$M(H_2)=0,002 frac{_K_Gamma}{_M_O_Lambda_b} -$ молярная масса водорода
$M(O_2)=0,032 frac{_K_Gamma}{_M_O_Lambda_b} -$ молярная масса кислорода
─────────────────────────────────────────────────
Найти:
$rho_{cp}= ?$ среднюю плотность смеси
─────────────────────────────────────────────────
Решение: 
Среднее значение плотность будет находится как отношение всей массы смеси ко всему занимаемому объёму: 
                   $rho_{cp}= frac{m_1+m_2}{V_1+V_2}$
Неизвестны объёмы занимаемых газов. Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона: 
                    $pcdot V= frac{m}{M} cdot Rcdot T$
Откуда определим объёмы занимаемых газов: 
        $V_1= frac{m_1cdot Rcdot T_1}{M(H_2) cdot p_1} = frac{0,008cdot 8,31cdot 290}{0,002cdot 10^5} =0,096396 ({_M}^3)$
        $V_2= frac{m_1cdot Rcdot T_2}{M(O_2) cdot p_2} = frac{0,064cdot 8,31cdot 290}{0,032cdot 10^5} =0,048198 ({_M}^3)$
Вычислим плотность получившейся смеси:
            $rho= frac{0,008+0,064}{0,096396+0,048198} approx 0,498 ( frac{_K_Gamma}{{_M}^3} )$