Яка об ємна частка (%) етану у газуватій суміші, що утворилася в результаті дегідратації етану, яка містить гази етан

Щоб вирішити цю задачу, ми можемо скористатися загальним законом Далтона, який каже, що сумарна кількість газу в суміші дорівнює сумі кількостей газів утворюючих цю суміш. Припустимо, що початковий об"єм етану дорівнює V, а об"єм утвореної суміші становить 1.25V.

Для початку, нам потрібно з"ясувати, яка кількість газів була присутня в початковій суміші. За умовою, газова суміш складається з етану, етену і водню. Позначимо кількість етану у суміші як n1, кількість етену як n2 і кількість водню як n3.

Отже, сума кількостей газів у суміші буде рівна n1 + n2 + n3. Згідно закону Далтона, ця сума повинна дорівнювати загальній кількості газу утвореної суміші, тобто ми маємо рівність:

n1 + n2 + n3 = 1.25V (1)

Далі, по формулі об"ємних часток, об"ємна частка окремих газів у суміші може бути виражена як відношення кількості газу до загальної кількості газів у суміші. Таким чином, об"ємна частка етану (x1) буде дорівнювати:

x1 = (n1 / (n1 + n2 + n3)) * 100% (2)

Тепер нам потрібно знайти значення x1, використовуючи наданий обсягні відношення. Для цього замінимо значення (n1 + n2 + n3) у формулі (2) на 1.25V за допомогою формули (1):

x1 = (n1 / (1.25V)) * 100%

Тепер нам потрібно знайти значення n1, тобто кількості етану у суміші. Значення n1 може бути знайдене з формули:

V = n1 * V1 (3)

де V1 - об"єм, який займає одна молекула газу (повинен залишатися постійним за даної температури та тиску).

З формули (3) ми можемо виразити n1:

n1 = V / V1

Тепер, підставляючи це значення n1 у формулу (2), ми отримуємо:

x1 = (V / (1.25V)) * 100%

x1 = 100 / 1.25

Таким чином, об"ємна частка етану у суміші становитиме 80%. Що означає, що 80% об"єму газової суміші, що утворилася в результаті дегідратації етану, буде складати етан.