Какое давление насыщенного пара будет над раствором хлористого этила в хлористом метиле с массовой концентрацией 50%?

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать понятие парциального давления и закон Рауля. Парциальное давление \(P_i\) компонента i в смеси определяется как давление, которое этот компонент будет иметь, если бы он был единственным газом в сосуде, при данной температуре и объеме.

Закон Рауля утверждает, что парциальное давление каждого компонента в идеальном растворе пропорционально его мольной доле в растворе.

Теперь приступим к решению задачи. Из условия задачи мы знаем, что массовая концентрация хлористого этила (C2H5Cl) в растворе хлористого метила (CH3Cl) составляет 50%. Это означает, что половина массы раствора состоит из хлористого этила, а вторая половина - из хлористого метила.

Таким образом, мы можем сказать, что мольная доля хлористого этила в растворе равна 0.5, а мольная доля хлористого метила также равна 0.5.

Теперь, используя закон Рауля, мы можем выразить парциальное давление хлористого этила (\(P_{C2H5Cl}\)) и хлористого метила (\(P_{CH3Cl}\)) следующим образом:

\[P_{C2H5Cl} = x_{C2H5Cl} \cdot P_{total}\]
\[P_{CH3Cl} = x_{CH3Cl} \cdot P_{total}\]

Где \(x_{C2H5Cl}\) и \(x_{CH3Cl}\) - мольные доли хлористого этила и хлористого метила соответственно, а \(P_{total}\) - общее давление пара насыщенного раствора.

Так как мольные доли хлористого этила и хлористого метила одинаковы и равны 0.5, мы можем записать:

\[P_{C2H5Cl} = 0.5 \cdot P_{total}\]
\[P_{CH3Cl} = 0.5 \cdot P_{total}\]

Теперь у нас есть два уравнения, и чтобы найти искомое давление насыщенного пара (\(P_{total}\)), нам необходимо сложить парциальные давления хлористого этила и хлористого метила:

\[P_{total} = P_{C2H5Cl} + P_{CH3Cl}\]

Подставляем значения парциальных давлений:

\[P_{total} = 0.5 \cdot P_{total} + 0.5 \cdot P_{total}\]

Сокращаем выражение:

\[P_{total} = P_{total}\]

Таким образом, давление насыщенного пара над раствором хлористого этила в хлористом метиле с массовой концентрацией 50% будет равно любому значению давления насыщенного пара этого раствора, так как парциальные давления каждого компонента в равновесии равны общему давлению.