Газовая смесь состоит из метана и водорода, парциальные давления которых равны , p(CH4)=78 кПа . p(H2)=479 кПа . Определить содержание (в молярных долях) компонентов смеси

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для расчета молярных долей компонентов газовой смеси:

X = P/Pт

где X - молярная доля компонента, P - парциальное давление компонента, Pт - сумма парциальных давлений всех компонентов смеси.

1. Сначала найдем сумму парциальных давлений всех компонентов:
Pт = p(CH4) + p(H2) = 78 кПа + 479 кПа = 557 кПа.

2. Теперь посчитаем молярные доли каждого компонента:
X(CH4) = p(CH4)/Pт = 78 кПа/557 кПа ≈ 0.14 (округляем до сотых).
X(H2) = p(H2)/Pт = 479 кПа/557 кПа ≈ 0.86 (округляем до сотых).

Итак, молярная доля метана (CH4) в газовой смеси составляет примерно 0.14, а молярная доля водорода (H2) - 0.86.

Обоснование:
Молярная доля компонента в газовой смеси показывает, какую долю в общем объеме занимает данный компонент смеси. Для расчета молярных долей мы используем парциальные давления каждого компонента и суммируем их для получения общего парциального давления (Pт) всех компонентов смеси. Затем, делим каждое парциальное давление на общее парциальное давление, чтобы получить молярную долю каждого компонента. В данной задаче, молярная доля метана составляет примерно 0.14, а молярная доля водорода - 0.86. Это означает, что в газовой смеси около 14% объема занимает метан, а около 86% объема занимает водород.