Дано:
- Мольная доля кислорода (O2) в смеси = 20,0 %.
Найти:
- Массовую долю азота (N2) в смеси.
Решение:
1. Из мольной доли кислорода определим мольную долю азота в смеси:
Мольная доля N2 = 100 % - мольная доля O2
Мольная доля N2 = 100 % - 20 % = 80 %.
2. Обозначим количество молей в смеси за 100 моль. Тогда:
Количество молей O2 = 20 моль,
Количество молей N2 = 80 моль.
3. Рассчитаем массы компонентов:
Молярная масса O2 = 32 г/моль.
Молярная масса N2 = 28 г/моль.
Масса O2 = количество молей O2 * молярная масса O2
Масса O2 = 20 * 32 = 640 г.
Масса N2 = количество молей N2 * молярная масса N2
Масса N2 = 80 * 28 = 2240 г.
4. Найдем общую массу смеси:
Общая масса смеси = масса O2 + масса N2
Общая масса смеси = 640 + 2240 = 2880 г.
5. Теперь рассчитаем массовую долю азота в смеси:
Массовая доля N2 = (масса N2 / общая масса смеси) * 100 %
Массовая доля N2 = (2240 / 2880) * 100 % ≈ 77,78 %.
Ответ:
Массовая доля азота в смеси составляет примерно 77,78 %.