Какова средняя молярная масса и состав смеси (в % по объему) образца, состоящего из метана и бутана объемом 10

Для решения данной задачи, нам необходимо знать молярные массы метана (CH₄) и бутана (C₄H₁₀).

Молярная масса метана (CH₄) составляет 16 г/моль, а молярная масса бутана (C₄H₁₀) составляет 58 г/моль.

Объём образца составляет 10 литров.

Начнем с расчета количества веществ каждого компонента в смеси. Поскольку нам дано число электронов, нам нужно найти количество молей электронов, которое представляет собой данное значение.

Количество молей электронов можно найти, разделив предоставленное число на Авогадро́вское число (6.02x10²³).

\[ n_{электронов} = \frac{63.8 \times 10^{23}}{6.02 \times 10^{23}} \]

Давайте выполним этот расчет:

\[ n_{электронов} = 10.6 \]

Так как метан и бутан являются компонентами смеси, и сумма объемов этих компонентов должна равняться объему образца (10 л), то можем записать:

\[ V_{метана} + V_{бутана} = 10 \]

Теперь нам нужно выразить каждый объем через его количество веществ:

\[ V_{метана} = \frac{n_{метана} \times M_{метана}}{р_{метана}} \]
\[ V_{бутана} = \frac{n_{бутана} \times M_{бутана}}{р_{бутана}} \]

где \( M_{метана} \) и \( M_{бутана} \) - молярные массы метана и бутана соответственно, а \( р_{метана} \) и \( р_{бутана} \) - плотности метана и бутана соответственно.

Теперь нам необходимо решить систему уравнений, чтобы найти объемы метана и бутана в смеси.