Дано: \( R=8,314 \) Дж/(Моль*К)
\( T=273 \) K
\( V=10^{-3} \) м3
\( m_{1}=2 \) г
\( m_{2}=4 \) г
Найти давление смеси \( (O_{2}+N_{2}) \)?
Решение. Давление смеси \( P \) найдем из закона Дальтона:
\( P=P_{1}+P_{2} \) -(1)
\( p_{1} \) и \( p_{2} \) - соотвественно парциальные давления кислорода и азота
Из уравнения состояния идеального газа имеем:
\( p_{1}=\frac{\nu_{1}*R*T}{V} \)-(2)
\( p_{2}=\frac{\nu_{2}*R*T}{V} \)-(3)
Количество веществ \( \nu_{1} \) и \( \nu_{2} \) найдем по формуле \( \nu=\frac{m}{\mu}} \),
где \( m \) и \( \mu \) - масса газа и его молярная масса
\( \nu_{1}=\frac{m_{1}}{\mu_{1}}=\frac{2}{32}=\frac{1}{16} \) моль
\( \nu_{2}=\frac{m_{2}}{\mu_{2}}=\frac{4}{28}=\frac{1}{7} \) моль
отсюда
\( (\nu_{1}+\nu_{2})=\frac{1}{16}+\frac{1}{7}=\frac{23}{112} \) моль
Подставим в (1) вместо \( p_{1} \) и \( p_{2} \) выражения (2) и (3):
\( P=\frac{(\nu_{1}+\nu_{2})*R*T}{V} \)-(4)
Найдем величину давления смеси по формуле (4):
\( P=\frac{(23*8,314*273}{10^{-3}*112}\approx466104 \) Па