Question

Как решить задачу про определение состава смеси гелия и аргона?

Смесь гелия и аргона имеет общую массу 6 г и занимает объём 11,2 л. Определите состав смеси.

Не совсем уверен, что имеется в виду под фразой "определите состав смеси". Но, вероятнее всего, нужно найти массу каждого из газов: отдельно массу гелия и отдельно массу аргона.

Как решаются подобные задачи?

Answer 1

Молекулярные массы газов: He - 4 г/моль, Ar - 40 г/моль.

1 моль любого газа занимает объем 22,4 л, а смесь занимает 11,2 л или 0,5 моль.

Пусть x - количество молей He, y - Ar. Первое уравнение выглядит так:

x+y=0,5

Составляем второе уравнение:

4*x+40*y=6

Решив систему уравнений находим количество каждого газа в молях, а затем можно найти массу или объем каждого газа.

Answer 2

Гелий и аргон - это газы. Поэтому, если речь идёт о составе смеси, скорее всего, нужно найти объёмы газов или их объёмные доли. Предлагаю следующее решение задачи. Найдём плотность газовой смеси, для этого массу смеси разделим на объём:

6г : 11,2л = 0,54г/л.

Найдём среднюю молярную массу газовой смеси, для этого плотность газовой смеси умножим на молярный объём:

0,54г/л * 22,4л/моль = 12г/моль.

Пусть объёмная доля гелия равна х, тогда объёмная доля аргона равна (1-х). Молярная масса смеси газов равна сумме произведений объёмной доли каждого компонента на его молярную массу. Следовательно, составим и решим уравнение:

12 = 4х + (1-х)*40. Решая его относительно х, получим х = 0,77(7) или 77,7(7)% - это объёмная доля гелия.

Объёмная доля аргона равна (1-х) = 1 - 0,77(7) = 0,22(2) или 22,2(2)%

Если необходимо найти объёмы газов, то объём газовой смеси умножим на объёмную долю каждого газа, получим соответственно объём гелия и аргона: 11,2л * 0.77(7) = 8,71л и 11,2л * 0,22(2) = 2,49л.

Ответ: 77,7%, 22,2%; 8,71л, 2,49л

Answer 3

Предлагаю следующее решение задачи по определению состава смеси гелия и аргона.