Tudnátok segíteni? :Mi annak a CO-O2 gázelegynek a V/V%-os összetétele, melynek elégetésekor képződő gáz 100köbcm-e standard körülmények között 122,4 mg tömegű?

Az általános gáztörvény

pV=nRT

ill.

pV=(m/M)RT

átrendezésével kiszámítható az átlagos moláris tömeg:

M=mRT/(pV)

m=1,224e-4 kg

R=8,314 J/(K*mol)

T=298 K

p=100000 Pa

V=1e-4 m^3

behelyettesítve

M=0,0303 kg/mol=30,3 g/mol.

M(CO)=28 g/mol

M(O2)=32 g/mol

1 mol elegy tartalmaz x mol CO-ot és (1-x) mol O2-t, az átlagos móltömeg ezekből adódik:

28x+32(1-x)=30,3

Megoldva: x=0,425

Az elegy összetétele "molszázalékban", ami gázoknál azonos a térfogatszázalékos összetétellel:

42,5 % CO

57,5 % O2

Ez a feladat tuti hibás.

Égetés: 2CO + O2 = 2CO2

V(képződő gáz)=100 cm3=0,1 dm3

V(M)=24,5 dm3/mol

n(képződő gáz)=0,1/24,5=0,0041 mol

m(képződő gáz)=122,4 mg=0,1224 g

M(képződő gáz)=0,0041*0,1224=5 g/mol

Na már most, hogy lehetne a képződő gáz átlagos moláris tömege 5 g/mol, mikor bármely gáz, amely keletkezhetne (CO, O2, CO2) moláris tömege messze meghaladja ezt az adatot. Szóval rosszul írtad le.

Az általános gáztörvény

pV=nRT

ill.

pV=(m/M)RT

átrendezésével kiszámítható az átlagos moláris tömeg:

M=mRT/(pV)

m=1,224e-4 kg

R=8,314 J/(K*mol)

T=298 K

p=100000 Pa

V=1e-4 m^3

behelyettesítve

M=0,0303 kg/mol=30,3 g/mol.

Idáig azt hiszem jó...

M(CO2)=44 g/mol

M(CO)=28 g/mol

M(O2)=32 g/mol

Az égéstermék a feleslegtől függően vagy CO2-ból és O2-ből, vagy pedig CO2-ból és CO-ból áll. Az átlagos móltömeg csak úgy jöhet ki erre az értékre, ha CO2-ról és CO-ról van szó.

1 mol elegy tartalmaz x mol CO2-ot és (1-x) mol CO-t, az átlagos móltömeg ezekből adódik:

44x+28(1-x)=30,3

Megoldva: x=0,144

Tehát a képződő gáz 1 molja 0,144 mol CO2-ot és 0,856 CO-ot tartalmaz.

A reakcióegyenlet:

CO +0,5 O2 ---> CO2

Ennek értemében 0,144 mol CO2 0,144 mol CO-ból és 0,072 mol O2-ből keletkezik, tehát 1 mol égéstermék olyan elegyből keletkezik, ami 1 mol CO-ot és 0,072 mol O2-tartalmaz.

Ebben a CO aránya 1/(1+0,072)=0,93=93 %, az O2-é 7 %.

Gázoknál a térfogatarány és az anyagmennyiség-arány azonos számértékileg, tehát az elegy 93 térfogat% CO-ot és 7 térfogat% O2-t tartalmaz.

Nem számoltam el magam egyáltalán.

Egyenesarányossággal is felírható, ha nem érted, amit én leírtam:

1 mol gáz térfogata 24,5 dm3.

n mol gáz térfogata 0,1 dm3.

Egyenesarányosság lényege, hogy az átlósan lévő tagokat egymással beszorzom:

1×0,1=24,5×n

0,1=24,5n

0,1/24,5=n

.... Ugyanaz mint előbb. Persze képletből egyszerűbb:

n(gáz)=V(gáz)/V(M)

Szóval sz.r a feladat.