Масса сосуда, заполненного оксидом углерода ( IV ), равна 422 г (н. у.). Этот же сосуд с аргоном имеет массу 420г. Если сосуд наполнить смесью из аргона и неизвестного газа Y (объемные доли газов по 50%), то масса его станет равна 417 г. Вычислите массу сосуда, объем сосуда и молекулярную массу газа Y.
Так как объемные доли газов по 50%, то nArArAr = nYYYпомодулюпо модулюпомодулю, т.е. 0.05 = 840 / MYYY
MYYY = 840 / 0.05 = 16800
Итак, масса сосуда равна 418 г, молекулярная масса газа Y равна 16800 г/моль или16.8кг/мольили 16.8 кг/мольили16.8кг/моль, а объем сосуда остается неизвестным.
Давайте обозначим массу аргона как mArArAr, массу оксида углерода IVIVIV как mCO2CO2CO2, массу газа Y как mYYY, и молекулярную массу газа Y как MYYY.
Из условия задачи:
mCO2CO2CO2 = 422 г
mArArAr + mCO2CO2CO2 = 420 г
mArArAr + 0.5m(Ar)+m(Y)m(Ar) + m(Y)m(Ar)+m(Y) = 417 г
Решим систему уравнений:
1) mCO2CO2CO2 = 422 г
2) mArArAr + 422 = 420
3) mArArAr + 0.5m(Ar)+m(Y)m(Ar) + m(Y)m(Ar)+m(Y) = 417
Из уравнения 2:
mArArAr = 420 - 422
mArArAr = -2 г
Из уравнения 3, заменяя значение mArArAr:
-2 + 0.5−2+m(Y)-2 + m(Y)−2+m(Y) = 417
-2 - 1 + 0.5mYYY = 417
-3 + 0.5mYYY = 417
0.5mYYY = 420
mYYY = 840 г
Теперь найдем молекулярную массу газа Y:
MYYY = 840 / n
где n - количество молекул газа Y
Для аргона:
nArArAr = mArArAr / MArArAr = -2 / 39.948 ≈ -0.05
Для газа Y:
nYYY = mYYY / MYYY = 840 / MYYY
Так как объемные доли газов по 50%, то nArArAr = nYYY помодулюпо модулюпомодулю, т.е. 0.05 = 840 / MYYY MYYY = 840 / 0.05 = 16800
Итак, масса сосуда равна 418 г, молекулярная масса газа Y равна 16800 г/моль или16.8кг/мольили 16.8 кг/мольили16.8кг/моль, а объем сосуда остается неизвестным.