Toplista
- betöltés...
Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Kémia, gázelegyek
mendhann
{ Elismert } kérdése
1912
Egy hidrogénből, nitrogénből és oxigénből álló gázelegy oxigéngázra vonatkoztatott sűrűsége 0,75. Ha az elegyet felrobbantjuk majd gyorsan lehűtjük (eközben ammónia gyakorlatilag nem keletkezik) és a folyékony terméket eltávolítjuk, a maradék gázelegy oxigénre vonatkoztatott sűrűsége 0,91 lesz. Számítsuk ki a gázelegy V/V%-os összetételét!
(tudom, hogy fent van a gyk. oldalon, de az számomra nem érthető, így gondoltam teszek egy próbát, hátha tudok találni egyszerűbb megoldási módot)
(tudom, hogy fent van a gyk. oldalon, de az számomra nem érthető, így gondoltam teszek egy próbát, hátha tudok találni egyszerűbb megoldási módot)
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Kémia
Válaszok
1
kazah
megoldása
A nitrogén nem fog reagálni, az megmarad, ahogy volt.
Az oxigén fogyni fog, a hidrogén is; az egyik elfogy. Keletkezik víz, ezt távolítjuk el.
Legyen a kiindulási elegy 100 mol (csak a könnyebb számolás kedvéért, mert nekünk úgysem mennyiségekre van szükségünk, hanem összetételre). Az kiindulási elegy tartalmazott x mol hidrogént, y mol oxigént és 100-x mol nitrogént.
Az oxigénre vonatkoztatott sűrűség változásából következik, hogy mivel nőtt a sűrűség, így a hidrogén fogyott el.
A kiindulási elegy moláris tömege:
`M_("kiind")` = `rho_("kiind")*M_(O_2)` = `0.75*32` = 24 `g/(mol)`
A moláris tömeg az összetételtől függ, vagyis:
`M_("kiind")` = `(M_(H_2)*x_(H_2)+M_(O_2)*x_(O_2)+M_(N_2)*x_(N_2))`
Ahol x-ek jelölik a moltörtet (az a molszázalék századrésze, ami gázoknál a térfogatszázalékkal egyezik).
I. 24 = `(2*x+32*y+28(100-(x+y)))/100`
Jön a reakció:
2 `H_2` + `O_2` `Rightarrow` 2 `H_2O`
x mol hidrogén reagál `x/2` mol oxigénnel, marad tehát y-`x/2` mol oxigén.
A keletkezett anyag moláris tömege:
`M_("kel.")` = `rho_("kel.")*M_(O_2)` = `0.91*32` = 29,12 `g/(mol)`
A keletkezett anyag moláris tömege kifejezve az összetétellel:
II. 29,12 = `((y-x/2)*32+(100-(x+y))*28)/(100-(3/2*x))`
Ezt a két egyenletet kell megoldani két ismeretlennel:
I. 2400 = 2800 - 26x + 4y
II. 2912-43,68x = 2800 -44x + 4y
Átrendezés után a kettőt ha kivonod egymásból, csak az x marad:
II. 2912 = 2800 - 0,32x + 4y
x = 20
Visszahelyettesítve valamelyik egyenletbe:
I. 2400 = 2800 - `26*20` + 4y
y = 30
A maradék (100-30-20)= 50 a nitrogén (ezek már térfogatszázalékok).
Az oxigén fogyni fog, a hidrogén is; az egyik elfogy. Keletkezik víz, ezt távolítjuk el.
Legyen a kiindulási elegy 100 mol (csak a könnyebb számolás kedvéért, mert nekünk úgysem mennyiségekre van szükségünk, hanem összetételre). Az kiindulási elegy tartalmazott x mol hidrogént, y mol oxigént és 100-x mol nitrogént.
Az oxigénre vonatkoztatott sűrűség változásából következik, hogy mivel nőtt a sűrűség, így a hidrogén fogyott el.
A kiindulási elegy moláris tömege:
`M_("kiind")` = `rho_("kiind")*M_(O_2)` = `0.75*32` = 24 `g/(mol)`
A moláris tömeg az összetételtől függ, vagyis:
`M_("kiind")` = `(M_(H_2)*x_(H_2)+M_(O_2)*x_(O_2)+M_(N_2)*x_(N_2))`
Ahol x-ek jelölik a moltörtet (az a molszázalék századrésze, ami gázoknál a térfogatszázalékkal egyezik).
I. 24 = `(2*x+32*y+28(100-(x+y)))/100`
Jön a reakció:
2 `H_2` + `O_2` `Rightarrow` 2 `H_2O`
x mol hidrogén reagál `x/2` mol oxigénnel, marad tehát y-`x/2` mol oxigén.
A keletkezett anyag moláris tömege:
`M_("kel.")` = `rho_("kel.")*M_(O_2)` = `0.91*32` = 29,12 `g/(mol)`
A keletkezett anyag moláris tömege kifejezve az összetétellel:
II. 29,12 = `((y-x/2)*32+(100-(x+y))*28)/(100-(3/2*x))`
Ezt a két egyenletet kell megoldani két ismeretlennel:
I. 2400 = 2800 - 26x + 4y
II. 2912-43,68x = 2800 -44x + 4y
Átrendezés után a kettőt ha kivonod egymásból, csak az x marad:
II. 2912 = 2800 - 0,32x + 4y
x = 20
Visszahelyettesítve valamelyik egyenletbe:
I. 2400 = 2800 - `26*20` + 4y
y = 30
A maradék (100-30-20)= 50 a nitrogén (ezek már térfogatszázalékok).
1
-
mendhann: Nagyon szépen köszönöm!
5 éve
0