В воздухе содержится 21% кислорода и 78% азота по объему. Рассчитайте объем кислорода и азота в 250 $м^{3}$ воздуха. Определите для каждого газа количество вещества и массу.
Дано:
ω ($O_{2}$) = 21%
ω ($N_{2}$) = 78%
V (возд.) = $250м^{3}$
Найти:
V ($O_{2}$) − ?
V ($N_{2}$) − ?
m ($O_{2}$) − ?
m ($N_{2}$) − ?
n ($O_{2}$) − ?
n ($N_{2}$) − ?
Решение:
ω = $\frac{V(газа)}{V(смеси)}$ * 100%
V (газа) = V (смеси) * ω
V ($O_{2}$) = $250м^{3}$ * 0,21 = $52,5м^{3}$
V ($N_{2}$) = $250м^{3}$ * 0,78 = $195м^{3}$
n = V : $V_{m}$
n ($O_{2}$) = $52,5м^{3}$ : 22,4 л/моль = 2,3 кмоль
n ($N_{2}$) = $195м^{3}$ : 22,4 л/моль = 8,7 кмоль
m (газа) = M * n
m ($N_{2}$) = 28 г/моль * 8,7 кмоль = 244 кг
m ($O_{2}$) = 32 г/моль * 2,3 кмоль = 75 кг
Ответ: V ($O_{2}$) = $52,5м^{3}$; V ($N_{2}$) = $195м^{3}$; n ($O_{2}$) = 2,3 кмоль; n ($N_{2}$) = 8,7 кмоль; m ($N_{2}$) = 244 кг; m ($O_{2}$) = 75 кг