. Рассчитайте равновесное парциальное давление кислорода в газовой смеси, образовавшейся в результате горения водорода при температуре T. ...
Условие:
. Рассчитайте равновесное парциальное давление кислорода в газовой смеси, образовавшейся в результате горения водорода при температуре T. При этом известно численное значение отношения равновесных парциальных давлений воды и водорода (PH2O/PH2). Все параметры приведены в таблице.Температура горения водорода t=1425°C PH2O/PH2=0,18
Решение:
Для решения этой задачи нам понадобится использовать принцип Ле Шателье, который гласит, что при изменении условий равновесия система смещается таким образом, чтобы компенсировать это изменение.
В данном случае, мы знаем отношение равновесных парциальных давлений воды и водорода (PH2O/PH2), которое составляет 0,18. Это означает, что при равновесии парциальное давление воды в газовой смеси будет 0,18 раза меньше, чем парциальное давление водорода.
Таким образом, мы можем записать следующее соотношение:
PH2O = 0,18 * PH2
Теперь нам нужно рассчитать парциальное давление водорода в газовой смеси. Для этого мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Поскольку мы рассматриваем равновесное парциальное давление, мы можем считать, что объем и количество вещества постоянны. Таким образом, уравнение можно переписать следующим образом:
P = (n/V) * R * T
Теперь мы можем рассчитать парциальное давление кислорода в газовой смеси. Поскольку водород горит, он реагирует с кислородом, образуя воду. Поэтому парциальное давление кислорода будет равно парциальному давлению воды.
Таким образом, равновесное парциальное давление кислорода в газовой смеси будет равно:
PO2 = PH2O
PO2 = 0,18 * PH2
Таким образом, равновесное парциальное давление кислорода в газовой смеси будет 0,18 раза меньше, чем парциальное давление водорода.
