ID: 00015698
Сосуд объёмом 10 л содержит смесь водорода и гелия общей массой 2 г при температуре 27\,^\circC. Каково давление смеси, если отношение массы водорода к массе гелия в смеси равно 1{,}5?
Ответ дайте в килопаскалях, округлите до целых.
Источник: Сборник Гиголо
В смеси каждый газ давит сам по себе (закон Дальтона), а вместе они дают давление, как будто в сосуде один газ с суммарным числом молей. Поэтому весь фокус — правильно посчитать, сколько всего молей, а дальше обычное уравнение Менделеева—Клапейрона pV=\nu RT.
Дано m_{H_2}:m_{He}=1{,}5 и m_{H_2}+m_{He}=2 г. Значит m_{He}=\dfrac{2}{2{,}5}=0{,}8 г, m_{H_2}=1{,}2 г.
\nu_{H_2}=\dfrac{1{,}2}{2}=0{,}6 моль, \nu_{He}=\dfrac{0{,}8}{4}=0{,}2 моль. Итого \nu=0{,}8 моль.
T=300 К, V=0{,}01 м³. p=\dfrac{\nu RT}{V}=\dfrac{0{,}8\cdot 8{,}31\cdot 300}{0{,}01}\approx 1{,}99\cdot 10^{5} Па \approx 200 кПа.
Ответ: 200 кПа.