Задача на смесь газов, состоящих в воздухе

Смесь кислорода с азотом пропустили через озонатор, при этом объем газовой смеси уменьшился на 10%, а ее плотность стала 1,508 г/л. Определите состав исходной смеси азота с кислородом в % по объему.

1.Что конкретно не понятно?
2.Скинь то что надумал

2 лайка

Чего не понятно у тебя про этот задаче
Скажите про попытки решения

Получается у нас в озонаторе происходит процесс превращении кислорода в озон :

3\ce{O2} \rightarrow 2\ce{O3}

Теперь разберемся с плотностью :

p = \frac{m}{V}

Можно заметить, что плотности изначальной смеси, и конечной смеси будут отличаться. Потому что у нас меняется в целом состав газовой смеси, а об этом буквально условие задачи говорит. Скорее всего кислород не полностью озонируется, тогда у нас конечная смесь содержит \ce{O2},\ce{N2},\ce{O3}. Мы так же можем по рассуждать, что возможно масса смеси тоже поменяется, но это надо проверить.
Теперь для исходного, и конечного случая запишем выражение для плотности :

p_{исх} = \frac{m_0(\ce{O2})+m_0(\ce{N2})}{V_{исх}}
p_{конч} = \frac{m(\ce{O2) +m(\ce{N2}) + m(\ce{O3})}}{0.9V_{исх}}

Теперь нам нужно проверить изменяется ли масса смеси. Если в реакцию вступит 3x моль кислорода, то образуется 2x моль озона. Значит ушло из смеси -3x \cdot 32 г кислорода, и образовалось 2x \cdot 48 г озона. А это у нас говорит о том, что масса смеси не изменяется. Теперь мы можем найти соотношение исходной и конечной плотности, просто поделив выражение плотности друг на друга, тогда :

\frac{p_{исх}}{p_{конч}} = 0,9

Ну а дальше нам видимо стоит взять моль исходной смеси как 1 моль при нормальных условиях, когда объем смеси у нас 22,4 л. И таким образом добить задачу

3 лайка