Question

В баллоне находится смесь газов, состоящая из аргона (Ar) массой 20 г и гелия (He) массой 2 г при температуре 300 K. Определите давление смеси газов на стенки сосуда, если его вместимость 20 л.

Answer 1

Ответ:

Дано:

V = 25 л = 25·10⁻³ м³

m₁ = 20 г = 20·10⁻³ кг

M₁ = 40·10⁻³ кг/моль - молярная масса аргона (Ar)

m₂ = 2 г = 2·10⁻³ кг

M₂ = 4·10⁻³ кг/моль - молярная масса гелия (He)

T = 301 К

_____________

p - ?

Парциальное давление аргона из уравнения Клапейрона-Менделеева:

p₁·V = m₁·R·T / M₁

p₁ = m₁·R·T / (M₁·V) = 20·10⁻³·8,31·301 / (40·10⁻³·25·10⁻³) ≈ 50 000 Па

Парциальное давление гелия из уравнения Клапейрона-Менделеева:

p₂ = m₂·R·T / (M₂·V) = 2·10⁻³·8,31·301 / (4·10⁻³·25·10⁻³) ≈ 50 000 Па

Давление по закону Дальтона:

p = p₁ + p₂ = 50 000 + 50 000 = 100 000 Па или 100 кПа