1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. В закрытом сосуде неизменного объема при комнатной темп...
Решение задачи на тему

В закрытом сосуде неизменного объема при комнатной температуре находилась смесь аргона и гелия (по 1 моля каждого газа). Половину содержимого этого сосуда выпустили наружу, а затем добавили в сосуд 2 моль гелия. Считая газы идеальными, а их температуру

  • Физика
  • #Молекулярная физика
  • #Термодинамика
В закрытом сосуде неизменного объема при комнатной температуре находилась смесь аргона и гелия (по 1 моля каждого газа). Половину содержимого этого сосуда выпустили наружу, а затем добавили в сосуд 2 моль гелия. Считая газы идеальными, а их температуру

Условие:

В закрытом сосуде неизменного объема при комнатной температуре находилась смесь аргона и гелия (по 1 моля каждого газа). Половину содержимого этого сосуда выпустили наружу, а затем добавили в сосуд 2 моль гелия. Считая газы идеальными, а их температуру постоянной, выберите из предложенного перечня все утверждения, которые соответствуют результатам проведенных экспериментальных исследований.
Как изменилось парциальное давление гелия и давление газов в сосуде?


Запишите цифры, под которыми они указаны.

 

1. Парциальное давление гелия не изменилось.

2. Давление смеси газов в сосуде не изменилось.

3. Концентрация гелия уменьшилась.

4. В начале опыта плотность аргона была больше плотности гелия.

5. В конце опыта внутренние энергии газов были одинаковые.

Решение:

Найдем по шагам, как изменяются характеристики газовой смеси.

──────────────────────────────

  1. Начальное состояние

Изначально в сосуде находятся по 1 молю гелия и аргона:   n₍He₎ = 1 моль, n₍Ar₎ = 1 моль. Общее число молей n_total = 2.

По закону идеального газа (при постоянных V и T) давление прямо пропорционально числу молей:   P ∝ n.

Парциальное давление каждого газа определяется его количеством:   P₍He₎⁽нач₎ ∝ 1, P₍Ar₎⁽нач₎ ∝ 1.

Также концентрация (молярная доля) гелия равна 1/2 (0.5).

Для сравнения плотностей молекул по массам заметим, что молярная масса аргона примерно 40 г/моль, а...

Выбери предмет