В сосуде находится 2 г водорода и 12 г азота при температуре 17 градусов Цельсия и давлении 0,18 МПа. Найти концентрацию

Переведем все величины из дано в систему СИ: m1=2г. = 0,002 кг. m2=12г. = 0,012 кг. t=17°С = 290 К = Т. p=0,18 Мпа = 0,18*10^6 Па. Уравнение Менделеева-Клапейрона pV=(m/M)*R*T, где p - давление газа, V - объем газа, m - масса газа, M - молярная масса газа, R - универсальная газовая постоянная 8,31 Дж/(моль*К) ,T - температура газа. В нашем случае: p=p1+p2 (давление равно сумме давлений создаваемых разными газами) p1=(m1*R*T/M1*V) p2=(m2*R*T/M2*V) p=p1+p2=(m1*R*T/M1*V)+(m2*R*T/M2*V)=(m1/M1+m2/M2)*R*T/V M1=2*0,001=0,002 кг/моль. M2=2*0,014=0,028 кг/моль. Выразим из этого выражения объем, и подсчитаем: V=(m1/M1+m2/M2)*R*T/p=(0,002/0,002+0,012*0,028)*8,31*290/0,18*10^6= 0,0191 м³. Концентрация молекул n - число молекул в единице объема. n=N/V Найдем число молекул водорода в объеме. ν=m/M=N/Nа, где m - масса вещества, M - молярная масса вещества, N - число частиц, Nа - постоянная Авогадро Nа=6,023*10^23 1/моль. Выразим из этого выражения N: N=m*Nа/M, подставим в выражение для концентрации: n=N/V=m*Nа/(M*V) Рассчитаем концентрацию водорода: n=m*Nа/(M*V)=0,002*6,023*10^23/(0,002*0,0191) = 3,15*10^25 1/м³. Ответ: концентрация молекул водорода 3,15*10^25 1/м³.