Составители:
Рубрика:
Решение. По закону Дальтона давление смеси равно сумме парциальных
давлений газов, входящих в состав смеси. Парциальным давлением газа
называется давление, которое производил бы газ, если бы только он один
находился в сосуде, занятом смесью.
По уравнению Менделеева-Клапейрона парциальные давления
кислорода p
1
и аргона p
2
выражаются формулами
P
m
RT
V
1
1
1
=⋅
µ
и
P
m
RT
V
2
2
2
=⋅
µ
.
Следовательно, по закону Дальтона для смеси газов p = p
1
+ p
2
или
P
mm
RT
V
=+
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
⋅
1
1
2
2
µµ
,
откуда емкость баллона
V
mm
RT
P
=+
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
⋅
1
1
2
2
µµ
.
( 1 )
Выразим в единицах СИ числовые значения величин, входящих в эту
формулу: m
1
= 80 г = 0,08 кг; µ
1
= 32 кг/кмоль; m
2
= 300 г = 0,3 кг; µ
2
= 40
кг/кмоль; p = 10 атм = 10
.
1,01
.
10
5
н/м
2
; T = 15
0
+ 273
0
= 288
0
K; R = 8,31
.
10
3
Дж / (кмоль
.
град).
Подставим числовые значения в формулу (1) и произведем вычисления
V мл=+
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
⋅
⋅⋅
⋅⋅
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
≈
008
32
03
40
831 10 288
10 101 10
24
3
5
3
,,,
,
.
Пример 4. Найти кинетическую энергию вращательного движения одной
молекулы кислорода при температуре 13
0
С, а также кинетическую энергию
вращательного движения всех молекул, содержащихся в 4 г кислорода.
Дано:
O
2
m = 4 г = 4
.
10
-3
кг
t = 13
0
C
_____________
ε
вр
- ? W
вр
- ?
Решение. Известно, что на каждую степень свободы молекулы газа
приходится одинаковая энергия, выражаемая формулой
ε
0
1
2
= kT,
( 1 )
где k - постоянная Больцмана, T- абсолютная температура газа.
11
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- …
- следующая ›
- последняя »
