ID: 00015144
В сосуде неизменного объёма находилась при комнатной температуре смесь двух идеальных газов, по 2 моль каждого. Половину содержимого сосуда выпустили, а затем добавили в сосуд 2 моль второго газа. Температура в сосуде поддерживалась неизменной. Как изменились в результате проведённых экспериментов парциальное давление первого газа и давление смеси газов?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины в указанном порядке. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Давление каждого газа в смеси (парциальное) и полное давление при постоянных объёме и температуре зависят только от количества вещества: $p=\dfrac{\nu RT}{V}$. Объём $V$ и температура $T$ всё время постоянны, поэтому достаточно следить за тем, сколько молей чего осталось в сосуде.
Сначала было $2$ моль первого газа и $2$ моль второго (всего $4$ моль). Выпустили половину содержимого — состав не меняется, всё уменьшается вдвое: стало $1$ моль первого и $1$ моль второго. Затем добавили $2$ моль второго газа: получаем $1$ моль первого и $3$ моль второго (всего снова $4$ моль).
Парциальное давление зависит только от своего количества вещества: $p_1=\dfrac{\nu_1 RT}{V}$. Было $\nu_1=2$ моль, стало $\nu_1=1$ моль — вдвое меньше. Значит, $p_1$ уменьшилось — это цифра 2.
Полное давление зависит от суммарного числа молей. Было $4$ моль, стало тоже $4$ моль, $V$ и $T$ те же, поэтому давление смеси не изменилось — цифра 3.