Mennyi a térfogat%-os összetétele annak a szén-monoxidból és szén-dioxidból álló gázelegynek, amelynek a hidrogénre vonatkoztatott relatív sűrűsége 19,6?

A hidrogén moláris tömege 2 mol/g (mert kétatomos molekulákból áll, egyébként csak simán 1 lenne). Ennek a 19,6-szerese az: 2*19,6=39,2 mol/g. A CO moláris tömege: (12+16) g/mol = 28 g/mol (csak azért írtam zárójelbe, hogy ne kelljen a mol/g-ot kétszer is kiírni), a CO2 moláris tömege pedig: (12+2*16) g/mol = 44 g/mol. Most tekintsük az egész gázelegyet 1 mol anyagmennyiségűnek. Akkor, ha x-szel jelöljük a CO anyagmennyiségét, akkor a CO2-é az 1-x mol, hiszen a kettő összege lesz 1 mol: x+(1-x)=1 (persze itt is ki kellene írni a mol-okat: x mol + (1-x) mol = 1 mol. És így csak meg kell oldani azt az egyenletet, hogy 28x+44*(1-x)=39,2 g (itt ugye már tömegek szerepelnek, mert moláris tömeg szorozva anyagmennyiséggel, az tömeg). És akkor: (ha gondolatban elosztjuk az egészet grammal, akkor eltűnnek a grammok, de a számok nem változnak)

28x+44-44x=39,2 /-39,2

5,2-16x=0 /+16x

5,2=16x /:16

0,325=x

Ez tehát a CO anyagmennyisége, a CO2-é pedig 1-x vagyis:

1-0,325=0,675

Vagyis 1 mol gázelegy 0,325 mol CO-ból, és 0,675 mol CO2-ból áll, tehát a mólszázalékos összetétel: 32,5 % CO és 67,5% CO2. De mivel az Avogadro-törvény értelmében azonos nyomáson és hőmérsékleten a gázok térfogata csak az anyagmennyiségüktől függ, és nem függ az anyagi minőségtől (tehát mindegy, hogy CO vagy CO2), ezért a térfogat% az = a mól%-kal, tehát a térfogatszázalékos összetétel is: 32,5 % CO és 67,5% CO2.

Remélem érthető voltam, és kapok zöld kezet. :)