Какой газ, перечисленный в таблице, следует смешать с водородом, чтобы получить газовую смесь с такой же плотностью

Тема вопроса: Плотность газовой смеси

Пояснение: Для определения того, какой газ следует смешать с водородом, чтобы получить газовую смесь с такой же плотностью, как воздух, мы должны учесть молярные массы газов и их соотношение в смеси.

Плотность газа зависит от его молярной массы. Чем больше масса одной молекулы газа, тем больше плотность этого газа. Воздух состоит преимущественно из азота (N2) и кислорода (O2). Они имеют молярные массы, соответственно, примерно 28 г/моль и 32 г/моль.

Учитывая, что средняя молярная масса воздуха равна 29 г/моль, мы должны найти другой газ, который при смешении с водородом даст такое соотношение масс, чтобы плотность смеси была равной плотности воздуха.

Мы можем выбрать аргон (Ar) из таблицы газовых масс, так как его молярная масса также равна приблизительно 40 г/моль. При смешении водорода и аргона в соответствующем соотношении мы получим газовую смесь с плотностью, близкой к плотности воздуха.

Пример: Найдите газ из таблицы с молярной массой, близкой к 40 г/моль, чтобы смешать с водородом и получить газовую смесь с плотностью, равной плотности воздуха.

Совет: Для облегчения поиска газа из таблицы, можно сортировать газы по молярной массе и выбрать самый близкий газ к необходимым значениям. Дополнительно, помните, что данная задача основана на приближениях и не учитывает других факторов, таких как температура и давление.

Проверочное упражнение: Какова будет плотность газовой смеси, если смешать 2 моль водорода с 1 моль аргона? (Молярная масса водорода равна 2 г/моль, молярная масса аргона равна 40 г/моль)