Какие объемные доли веществ присутствуют в полученной газовой смеси, состоящей из этена, этана и водорода, пропущенной над нагретым никелевым катализатором, если относительная плотность по отношению к водороду равна 4,23, а газовая смесь начально имела относительную плотность по водороду 3,6?
Золотой_Рай
Для решения этой задачи нам необходимо использовать понятие "относительной плотности" и закон Дальтона об объемных долях газов в смеси.
Дано, что относительная плотность газовой смеси по отношению к водороду равна 4,23, а начальная относительная плотность по водороду составляет 3,6.
По определению, относительная плотность равна отношению плотности газовой смеси к плотности водорода. Из этого следует, что плотность газовой смеси в 4.23 раза больше плотности водорода.
Поскольку газовая смесь состоит из этена, этана и водорода, мы можем предположить, что каждый газ вносит свой вклад в общую плотность газовой смеси. Пусть объемные доли этих газов в смеси составляют , и соответственно.
Тогда плотность газовой смеси можно выразить следующим образом:
Так как нам известно, что относительная плотность равна 4,23, получаем следующее равенство:
Также, начальная относительная плотность газовой смеси по водороду равна 3,6. Записывая это условие, получаем:
Теперь у нас есть система из двух уравнений (1) и (2), которую мы можем решить, чтобы найти объемные доли , и .
Для этого найдем разность этих двух уравнений:
Также из уравнений (1) и (2) можно выразить плотность этена и плотность этана:
Подставим эти значения в уравнение (3):
Далее, мы можем использовать аппроксимацию плотности газов воздуха и получить значения плотностей этена, этана и водорода. Здесь формулы получения плотностей даны в условиях задачи, и мы можем их использовать для дальнейших вычислений.
Теперь у нас есть уравнение с одной неизвестной , которое мы можем решить. Подставим значения плотностей:
Решая это уравнение, мы найдем значения объемных долей , и , которые являются искомыми ответами на задачу.
Дано, что относительная плотность газовой смеси по отношению к водороду равна 4,23, а начальная относительная плотность по водороду составляет 3,6.
По определению, относительная плотность равна отношению плотности газовой смеси к плотности водорода. Из этого следует, что плотность газовой смеси в 4.23 раза больше плотности водорода.
Поскольку газовая смесь состоит из этена, этана и водорода, мы можем предположить, что каждый газ вносит свой вклад в общую плотность газовой смеси. Пусть объемные доли этих газов в смеси составляют
Тогда плотность газовой смеси можно выразить следующим образом:
Так как нам известно, что относительная плотность равна 4,23, получаем следующее равенство:
Также, начальная относительная плотность газовой смеси по водороду равна 3,6. Записывая это условие, получаем:
Теперь у нас есть система из двух уравнений (1) и (2), которую мы можем решить, чтобы найти объемные доли
Для этого найдем разность этих двух уравнений:
Также из уравнений (1) и (2) можно выразить плотность этена и плотность этана:
Подставим эти значения в уравнение (3):
Далее, мы можем использовать аппроксимацию плотности газов воздуха и получить значения плотностей этена, этана и водорода. Здесь формулы получения плотностей даны в условиях задачи, и мы можем их использовать для дальнейших вычислений.
Теперь у нас есть уравнение с одной неизвестной
Решая это уравнение, мы найдем значения объемных долей
Знаешь ответ?