Какова плотность газовой смеси, состоящей из 12 летана и 3 лэтилена, эквивалентная плотности по водороду?

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся данные о молярных массах этих газов. На основе этой информации мы сможем вычислить массовые плотности газов и, затем, эквивалентную плотность по водороду.

Давайте начнем с нахождения молярной массы для каждого из газов. Молярная масса летана (C4H10) составляет около 58,12 г/моль, а молярная масса лэтилена (C2H4) равна примерно 28,05 г/моль.

Мы также должны учесть объем каждого газа в смеси. Поскольку у нас есть 12 летана и 3 лэтилена, общий объем газов равен 12 л + 3 л = 15 л.

Теперь мы можем вычислить массу каждого газа. Для летана: масса = молярная масса × количество вещества = 58,12 г/моль × (12 л / 22,4 л/моль) ≈ 31,17 г.
Для лэтилена: масса = молярная масса × количество вещества = 28,05 г/моль × (3 л / 22,4 л/моль) ≈ 3,78 г.

После вычисления масс каждого газа, мы можем найти массовые плотности. Массовая плотность - это отношение массы вещества к его объему. Для летана: массовая плотность = масса / объем = 31,17 г / 12 л ≈ 2,60 г/л. Для лэтилена: массовая плотность = масса / объем = 3,78 г / 3 л ≈ 1,26 г/л.

Наконец, мы можем рассчитать эквивалентную плотность по водороду. Взятие эквивалентной плотности основано на отношении масс и используется для сравнения плотности газов с определенной химической связью.
Для нахождения эквивалентной плотности летана по водороду, мы делим его массовую плотность на массу водорода (молярная масса водорода равна примерно 2,02 г/моль):
эквивалентная плотность = массовая плотность летана / масса водорода = 2,60 г/л / (1 г/л) = 2,60 г/г.
Для лэтилена: эквивалентная плотность = массовая плотность лэтилена / масса водорода = 1,26 г/г.

Таким образом, плотность газовой смеси, состоящей из 12 летана и 3 лэтилена, эквивалентная плотности по водороду, равна 2,60 г/г для летана и 1,26 г/г для лэтилена.