Дано: масса азота (N2) - 56 г, масса углекислого газа (CO2) - 44 г.
Найти: плотность смеси газов при нормальных условиях.
Решение:
1. Найдем количество веществ каждого газа:
молярная масса азота (N2) = 28 г/моль
молярная масса углекислого газа (CO2) = 44 г/моль
Молярное количество азота (N2) = 56 г / 28 г/моль = 2 моль
Молярное количество углекислого газа (CO2) = 44 г / 44 г/моль = 1 моль
2. Плотность смеси газов можно найти по формуле:
ρ = (n1 * M1 + n2 * M2) / V * R * T
где ρ - плотность газовой смеси,
n1 и n2 - количество веществ каждого газа,
M1 и M2 - молярные массы каждого газа,
V - объем газовой смеси (при нормальных условиях равен 22,4 л),
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К)),
T - температура (при нормальных условиях 273,15 К).
Подставим известные значения:
ρ = (2 моль * 28 г/моль + 1 моль * 44 г/моль) / (22,4 л * 8,314 Дж/(моль*К) * 273,15 К)
ρ = (56 г + 44 г) / (22,4 л * 8,314 Дж/(моль*К) * 273,15 К)
ρ = 100 г / (22,4 л * 8,314 Дж/(моль*К) * 273,15 К)
ρ ≈ 1,49 кг/м3
Ответ: плотность смеси газов при нормальных условиях составляет примерно 1,49 кг/м3.