В сосуде содержиться V1=2 моль гелия v2=3 моль водорода при температуре Т1=300 К и давлении p1=10^3 Па смесь газов нагревают до температуры T2=10^4 K при этом все молекулы водорода диссициируються на атомы . Найти новое давление смеси . Объем не меняеться .
У нас имеется смесь гелия и водорода. По условию, объем сосуда не меняется, что означает, что начальный объем V1 равен конечному объему V2. Также в условии указано, что все молекулы водорода диссоциируются, то есть каждая молекула водорода распадается на два атома водорода. Следовательно, количество молей водорода удваивается: n(водород) = 2 * n(начальный водород).
Начнем сначала с подсчета количества гелия и водорода в начальной смеси.
n(начальный гелий) = V1 / (RT1)
n(начальный гидроген) = V2 / (RT1)
Теперь посчитаем количество молей гидрогена после диссоциации.
n(новый гидроген) = 2 * n(начальный гидроген)
Итак, у нас есть количество молекул гелия, которое остается неизменным, и количество молекул водорода, которое удваивается после диссоциации.
Теперь рассчитаем новое количество молекул смеси газов:
n(новая смесь) = n(начальный гелий) + n(новый гидроген)
Для подсчета нового давления смеси мы должны использовать уравнение состояния идеального газа.
P(новое) * V2 = n(новая смесь) * R * T2
Выразим P(новое):
P(новое) = (n(новая смесь) * R * T2) / V2
Теперь мы можем использовать все наши значения и посчитать новое давление смеси газов.