Составители:
Рубрика:
Фазовые равновесия и учение о растворах
85
Решение
В идеальной газовой смеси, в соответствии с законами Аво-
гадро и Дальтона, мольная доля X
i
каждого компонента равна его
объемной доле, а парциальные давления газов, входящих в состав
смеси, при общем давлении р=1 атм будут равны p
i
=X
i
⋅p, т. е.
78,0
22
=⋅= pXp
NN
и 22,0
22
=
⋅
=
pXp
OO
. Тогда, по закону Генри, в
1 л воды будет растворено 0,024⋅0,78=0,01872 л N
2
и
0,049⋅0,22=0,01078 л O
2
, что составляет (в объемных процентах от
общего объема 0,01872+0,01078=0,02950 л) 63,5 % N
2
и 36,5 % O
2
.
Ответ:
63,5 об. % N
2
; 36,5 об.% O
2
.
Задача 9.
На основании данных о растворимости водорода H
2
в воде
(см. таблицу) показать, что этот раствор при данных усло-
виях подчиняется закону Генри, и вычислить константы
Генри при 20
о
C, выражая содержание растворенного во-
дорода в моль/л и в мольных долях.
Решение
Растворимость (s), приведенная в условии задачи, пропорцио-
нальна концентрации водорода в растворе и, следовательно, если
s/p=const, то раствор подчиняется закону Генри.
Если принять, что объем 1000 г воды равен 1000 см
3
=1 л, то
число молей водорода в литре раствора, т. е. молярная концентрация
H
2
, c=s/22,4 моль/л, а мольная доля растворенного водорода
(
)
(
)
5,55/5,55//
2222
cccNNNX
OHHHH
≈
+
=+= , так как число молей
водорода в растворе cN
H
=
2
значительно меньше, чем число молей
воды мольN
OH
5,5518/1000
2
≈= (см. таблицу).
Соответственно константа Генри рассчитывается по формуле
K
c
=с/p моль/(л⋅атм), если содержание H
2
выражается в моль/л, или
по формуле K
X
=X/p атм
-1
, если оно выражается в мольных долях.
Все расчетные значения величин s/p, c, X, K
c
и K
X
сведены в
таблицу.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- …
- следующая ›
- последняя »
