Для решения этой задачи нужно использовать закон Дальтона, который гласит, что суммарное давление газов в смеси равно сумме парциальных давлений каждого газа:
P = P1 + P2 + ... + Pn,
где P - суммарное давление, P1, P2, ..., Pn - парциальные давления каждого газа.
Также известно, что парциальное давление газа определяется его долей в смеси и общим давлением:
P1 = (1/3) * P, P2 = (2/3) * P,
где P1 - парциальное давление кислорода, P2 - парциальное давление углекислого газа.
Если добавить к смеси еще один газ, то его парциальное давление будет равно:
P3 = (1/3 + x) * P, где x - доля добавленного газа в смеси.
Чтобы молярная масса смеси не изменилась, нужно, чтобы массовая доля каждого элемента в смеси оставалась неизменной. Массовая доля каждого элемента в смеси равна отношению массы этого элемента к общей массе смеси.
Так как смесь содержит только кислород и углекислый газ, то массовая доля кислорода равна:
m1 / m = (1/3) / (1/3 + 2/3) = 1/3,
где m1 - масса кислорода, m - общая масса смеси.
Аналогично, массовая доля углекислого газа равна:
m2 / m = (2/3) / (1/3 + 2/3) = 2/3,
где m2 - масса углекислого газа.
Если добавить газ с молярной массой M3 и массовой долей x, то новые массовые доли кислорода и углекислого газа будут:
m1' / m = (1/3) / (1/3 + 2/3 + x),
m2' / m = (2/3) / (1/3 + 2/3 + x).
Чтобы молярная масса смеси не изменилась, нужно, чтобы эти выражения были равны соответственно массовым долям кислорода и углекислого газа в исходной смеси:
m1' / m = m1 / m,
m2' / m = m2 / m.
Подставляем выражения для массовых долей и получаем систему уравнений:
(1/3) / (1/3 + 2/3 + x) = 1/3,
(2/3) / (1/3 + 2/3 + x) = 2/3.
Решая эту систему, получаем:
x = 0.
Значит, чтобы молярная масса смеси не изменилась, нужно добавить газ с молярной массой, равной молярной массе углекислого газа.
Молярная масса углекислого газа CO2 равна 44 г/моль, поэтому газ с молярной массой 44 г/моль добавление которого к смеси O2 и CO2 не отразится на молярной массе.
Автор:
Fedoseewa27Добавить свой ответ
Предмет:
МатематикаАвтор:
jakobegygeОтветов:
Смотреть
Предмет:
ЛитератураАвтор:
fionaghmiОтветов:
Смотреть
Предмет:
МатематикаАвтор:
jacintocarrОтветов:
Смотреть