Задача. В сосуде вместимостью л находится кислород массой
г и азот массой
г. Определите давление смеси газов, если её температура
К.
Дано:
л
г
г
К
Найти:
— ?
Решение
Думаем: единственное, как мы можем найти давление смеси газов — это закон Дальтона.
(1)
- где
и
— давление кислорода и азота соответственно
Соответствующие давления для каждого из газов можно найти исходя из уравнения Менделеева-Клапейрона:
(2)
Неизвестные молярные массы газов — табличные величины, таким образом мы их тоже знаем. Т.к. любой газ занимает весь предоставленный ему объём, значит этот параметр также у нас есть. Что касается температуры каждого из газов, то общая температура смеси одинакова, значит и каждый из составляющих её газов имеет эту температуру.
Решаем: в соотношении (1) неизвестными величинами являются давления газов, найдём их исходя из (2).
(3)
(4)
и
— введённые нами молярные массы кислорода и азота соответственно.
Подставим в (1) полученные (3) и (4):
(5)
Считаем: т.к. нам задан газ, у нас уже есть молярные массы ( г/моль,
г/моль. Кроме того, необходимо перевести объём в единицы СИ:
л
дм
м
и вспомнить значение газовой постоянной
м
*кг*с
*К
*Моль
. Тогда:
Па
Или МПа.
Ответ: МПа.
Ещё задачи на тему «Идеальный газ. Процессы«.