Какое давление p смеси газов в сосуде, где имеются газы массой m1=6,0 г углекислого газа ( co2) и m2=4,0 г кислорода

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать законы идеальных газов - закон Дальтона и уравнение состояния идеального газа.

Закон Дальтона гласит, что суммарное давление \(p\) смеси газов в сосуде равно сумме давлений каждого газа в отдельности. То есть, можно записать:

\[p = p_{\text{CO2}} + p_{\text{O2}}\]

Уравнение состояния идеального газа можно записать как:

\[pV = nRT\]

где \(p\) - давление газа, \(V\) - объем сосуда, \(n\) - количество вещества газа (в молях), \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура в Кельвинах.

Сначала найдем количество вещества для каждого газа.

Для газа \(CO_2\) масса \(m_1 = 6,0\) г. Молярная масса \(M_1\) \(CO_2\) равна сумме масс атомов углерода и кислорода (12 + 16 + 16 = 44 г/моль).

Используя формулу:

\[n_1 = \frac{m_1}{M_1}\]

\[n_1 = \frac{6,0}{44} \approx 0,136\]

Аналогично для газа \(O_2\) масса \(m_2 = 4,0\) г. Молярная масса \(M_2\) \(O_2\) равна сумме масс атомов кислорода (16 + 16 = 32 г/моль).

\[n_2 = \frac{m_2}{M_2}\]

\[n_2 = \frac{4,0}{32} \approx 0,125\]

Теперь мы знаем количество вещества для каждого газа.

Температура \(t = 27\) градусов Цельсия. Чтобы перейти к Кельвинам, нужно добавить 273:

\[T = t + 273\]
\[T = 27 + 273 = 300\) К

Также нам известен объем сосуда \(V = 2,0\) л.

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа для каждого газа, чтобы найти давление газа:

\[p_{\text{CO2}} = \frac{{n_1 \cdot R \cdot T}}{{V}}\]
\[p_{\text{O2}} = \frac{{n_2 \cdot R \cdot T}}{{V}}\]

Подставим значения и вычислим:

\[p_{\text{CO2}} = \frac{{0,136 \cdot 0,082 \cdot 300}}{{2,0}} \approx 3,34\) атм

\[p_{\text{O2}} = \frac{{0,125 \cdot 0,082 \cdot 300}}{{2,0}} \approx 3,07\) атм

Теперь, найдем суммарное давление смеси газов:

\[p = p_{\text{CO2}} + p_{\text{O2}}\]
\[p = 3,34 + 3,07 = 6,41\) атм

Ответ: Давление смеси газов в сосуде составляет примерно 6,41 атм.