Массовые доли компонентов в газе: метан – 15%, этилен – 40%, этан – 40%, пропилен – 5%, . Определить состав (в мольных долях) и среднюю мольную массу газовой смеси

Решение:Пусть масса смеси равна 100г. Тогда:m(CH4)=15гm(C2H4)=40гm(C2H6)=40гm(C3H6)=5гМолярные массы веществ:M(CH4)=16г/мольM(C2H4)=28г/мольM(C2H6)=30г/мольM(C3H6)=42г/мольНаходим химические количества веществ:n=m/Mn(CH4)=15/16=0.9375мольn(C2H4)=40/28=1.43мольn(C2H6)=40/30=1.33мольn(C3H6)=5/42=0.119мольn(смеси)=0.9375+1.43+1.33+0.119=3.8165мольОпределяем мольные доли:X(CH4)=0.9375/3.8165=0.2456 (24.56%)X(C2H4)=1.43/3.8165=0.3747 (37.47%)X(C2H6)=1.33/3.8165=0.3485 (34.85%)X(C3H6)=0.119/3.8165=0.0312 (3.12%)Находим объемы газов:V=n*VmV(CH4)=0.9375*22.4=21лV(C2H4)=1.43*22.4=32.032лV(C2H6)=1.33*22.4=29.792лV(C3H6)=0.119*22.4=2.6656лV(смеси)=21+32.032+29.792+2.6656=85.4896лНаходим объемную долю газов:Ф(CH4)=21/85.4896=0.2456Ф(C2H4)=32.032/85.4896=0.3747Ф(C2H6)=29.792/85.4896=0.3485Ф(C3H6)=2.6656/85.4896=0.0312Находим среднюю молярную массу смеси:M(смеси)=Ф(СН4)*М(СН4)+Ф(С2Н4)*М(С2Н4)+Ф(С2Н6)*М(С2Н6)+Ф(С3Н6)*М(С3Н6)M(смеси)=0.2456*16+0.3747*28+0.3485*30+0.0312*42=26.1866г/моль