Какова объемная доля гелия в конечной газовой смеси после пропускания ее над раскаленным углем, если ее относительная

Для решения данной задачи, мы должны использовать знания о составе атмосферы и понятии объемной доли газа в смеси. Начнем с определений.

Объемная доля газа в смеси - это отношение объема газа к общему объему смеси. Она измеряется в процентах или долях.

Относительная плотность - это отношение плотности одного газа к плотности другого газа, чаще всего, к плотности воздуха. Она также измеряется в процентах или долях.

В нашей задаче, относительная плотность газовой смеси по кислороду равна 0.75. Это означает, что плотность газовой смеси на 25% меньше плотности кислорода. Из этого следует, что объемная доля газовой смеси в сравнении с объемом кислорода составляет 75%.

Следующая информация, которую у нас есть, - объемная доля смеси, которая равна 20%. Мы знаем, что объемная доля газовой смеси в сравнении с общим объемом смеси составляет 20%.

Теперь, чтобы найти объемную долю гелия, нам нужно сравнить объем гелия с общим объемом смеси и привести это к процентам.

Поскольку газовая смесь состоит только из гелия и кислорода, сумма объемных долей этих газов должна быть равна 100%.

Обозначим объемную долю гелия как \(x\). Тогда объемная доля кислорода будет равна \(1 - x\), где 1 - это общая сумма объемных долей газов.

Теперь мы можем записать уравнение, используя известные данные:

\(x\) - объемная доля гелия (в процентах)

\(1 - x\) - объемная доля кислорода (в процентах)

Мы знаем, что объемная доля гелия равна 75% относительной плотности газовой смеси по кислороду. Следовательно, мы можем записать следующее уравнение:

\[x = 0.75 \cdot (1 - x)\]

Теперь решим это уравнение для \(x\):

\[x = 0.75 - 0.75x\]

\[1.75x = 0.75\]

\[x = \frac{0.75}{1.75}\]

\[x \approx 0.4286\]

Объемная доля гелия в конечной газовой смеси составляет приблизительно 42.86%.