Question

В сосуде находится смесь азота и углекислого газа, причем процентное содержание равно 20. Найти плотность этой смеси при температуре Т = 450 К и давлении p = 7*10^5 Па. Пожалуйста, подробное решение

Answer 1

Дано:

M₁ = 28·10⁻³ кг/моль - молярная масса азота

M₂ = 44·10⁻³ кг/моль - молярная масса углекислого газа

m - масса смеси

m₁ = 0,20·m -масса азота

m₂ = 0,80·m -масса углекислого газа

T = 450 K

p = 7·10⁵ Па

__________

ρ смеси - ?

Решение:

Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для смеси газов:

p·V=(m₁/M₁+m₂/M₂)·R·T

p·V=m·(0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T

Разделим обе части уравнения на объем, и учтем, что плотность:

ρ = m /V

p=ρ·(0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T

Отсюда плотность смеси:

ρ = p /((0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T)

ρ = 7·10⁵ /((0,20/28·10⁻³+0,80/44·10⁻³ )·8,31·450)

ρ = 7,39 кг/м³