Вопрос по физике. Задача на газовые законы Для своего эксперимента учёные взяли трехлитровую банку и разделили ее на три равные части неподвижными полупроницаемыми тонкими перегородками. Затем в левую часть банки один ученый закачал 10 г водорода, в среднюю – 64 г кислорода, в правую – 84 г азота. Оказалось, что через левую перегородку может диффундировать только водород, через правую ‑ водород и азот. Сосуд поддерживается при постоянной температуре 300 К. Сумма давлений в каждой из трех частей сосуда после установления равновесия равна Па. (R брать равным 8,31 Дж/(моль∙К), молекулярные массы газов округлить до целых)
Вопрос по физике. Задача на газовые законы Для своего эксперимента учёные взяли трехлитровую банку и разделили ее на три равные части неподвижными полупроницаемыми тонкими перегородками. Затем в левую часть банки один ученый закачал 10 г водорода, в среднюю – 64 г кислорода, в правую – 84 г азота. Оказалось, что через левую перегородку может диффундировать только водород, через правую ‑ водород и азот. Сосуд поддерживается при постоянной температуре 300 К. Сумма давлений в каждой из трех частей сосуда после установления равновесия равна Па. (R брать равным 8,31 Дж/(моль∙К), молекулярные массы газов округлить до целых)
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения данной задачи нам нужно использовать закон Дальтона смесей газов.
По закону Дальтона давление газовой смеси равно сумме давлений каждого газа в смеси:
P = P1 + P2 + P3,
где P - общее давление, P1, P2, P3 - давления соответствующих газов.
Так как в левой части воздуха только водород, то давление в этой части равно давлению только водорода:
P1 = n1RT/V = (10 г / 2 г/моль) 8,31 Дж/(моль∙К) 300 К / 1 л = 37 860 Па.
В средней части воздуха находится только кислород, поэтому его давление равно:
P2 = n2RT/V = (64 г / 32 г/моль) 8,31 Дж/(моль∙К) 300 К / 1 л = 39 480 Па.
В правой части находятся водород и азот. Давление в этой части равно сумме давлений водорода и азота:
P3 = n1RT/V + n3RT/V = (10 г / 2 г/моль) 8,31 Дж/(моль∙К) 300 К / 1 л + (84 г / 28 г/моль) 8,31 Дж/(моль∙К) 300 К / 1 л = 37 860 Па + 71 190 Па = 109 050 Па.
Теперь можем найти общее давление в сосуде:
P = P1 + P2 + P3 = 37 860 Па + 39 480 Па + 109 050 Па = 186 390 Па.
Итак, общее давление в сосуде после установления равновесия равно 186 390 Па.