Яка масова частка ацетилену у початковій суміші, що містить еквімолярну кількість етену й ацетилену, якщо ця суміш

Яка масова частка ацетилену у початковій суміші, що містить еквімолярну кількість етену й ацетилену, якщо ця суміш спроможна забрати максимально 26,88 л водню (н. у.)?
Як_1764

Як_1764

Для решения этой задачи, нам понадобится использовать закон Дальтона, который утверждает, что суммарное давление смеси газов равно сумме давлений каждого газа в этой смеси.

Сначала мы выразим давление каждого газа как функцию его молярной доли и общего давления в системе.

Пусть \( P_{C_2H_2} \) будет давлением ацетилена, \( P_{C_2H_4} \) давлением этилена (етена), и \( P_{H_2} \) давлением водорода. Мы знаем, что давление водорода равно 26,88 л (н. у.), но нам нужно выразить его в конкретных единицах давления. Поскольку нам не дано другой информации, давление можно выразить в атмосферах (атм).

Предположим, что общее давление в системе равно P атмосфер. Тогда сумма давлений каждого компонента будет равна этому значению.

Молярная доля ацетилена (С2H2) в смеси обозначена как \( x_{C_2H_2} \), молярная доля этилена (С2H4) также обозначена как \( x_{C_2H_4} \), а общая молярная доля этилена и ацетилена равна 1 (поскольку эти два газа присутствуют в эквимолярном количестве).

Теперь, используя закон Дальтона, мы можем записать уравнение:

\( P = P_{C_2H_2} + P_{C_2H_4} + P_{H_2} \)

Также известно, что давление водорода равно 26,88 л (н. у.). Чтобы выразить его в атмосферах, мы можем использовать значение 1 атм = 22,4 л (н. у.). Таким образом:

\( P_{H_2} = \frac{{26,88}}{{22,4}} \)

Теперь, подставляя это значение в уравнение выше, получаем:

\( P = P_{C_2H_2} + P_{C_2H_4} + \frac{{26,88}}{{22,4}} \)

Мы также знаем, что в законе Дальтона сумма молярных долей каждого компонента должна быть равна 1. Поэтому, зная, что молярные доли ацетилена и этилена равны соответственно \( x_{C_2H_2} \) и \( x_{C_2H_4} \), мы можем записать:

\( x_{C_2H_2} + x_{C_2H_4} = 1 \)

Теперь, чтобы получить ответ на задачу, нам нужно найти молярную долю ацетилена в смеси, \( x_{C_2H_2} \).

Для этого нам необходимо решить систему из двух уравнений:

\( P = P_{C_2H_2} + P_{C_2H_4} + \frac{{26,88}}{{22,4}} \)

\( x_{C_2H_2} + x_{C_2H_4} = 1 \)

Заключительный ответ будет зависеть от данных, которые нам не даны в условии задачи. Если предоставлены значения \( P_{C_2H_2} \) и \( P_{C_2H_4} \), мы сможем решить эту систему и найти \( x_{C_2H_2} \). Иначе, мы не сможем дать окончательный ответ на задачу.

Пожалуйста, уточните, есть ли еще какая-либо информация, которую вы можете предоставить для решения этой задачи.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello