В баллонах вместимостью V1 = 20 л и V2 = 44 л содержится газ. Давление в первом баллоне Р1 = 2,4 МПа, во втором – Р2 = 1,6 МПа. Определить общее давление Р и парциальные давления Р1 и Р2 после соединения баллонов, если температура Т газа осталась прежней (Решение → 40408)

Заказ №47040

В баллонах вместимостью V1 = 20 л и V2 = 44 л содержится газ. Давление в первом баллоне Р1 = 2,4 МПа, во втором – Р2 = 1,6 МПа. Определить общее давление Р и парциальные давления Р1 и Р2 после соединения баллонов, если температура Т газа осталась прежней Дано: 2 3 1 6 1 2 3 2 6 2 20 2 10 2,4 2,4 10 44 4,4 10 1,6 1,6 10 V л м p МПа Па V л м p МПа Па Т const  const                 Найти: р, 1 2 p p   ,

Решение:

По закону Дальтона давление смеси: p p1 p2 ~ ~   , (1) где 1 2 p p   , - парциальные давления. Из уравнения Менделеева-Клапейрона до соединения сосудов получим: , ( ) RT (3) m RT 2 p V m p V 2 2 2 1 1 1     , где m1 и m2 – масса газа в первом и во втором сосудах;  – молярная масса; R – газовая постоянная. Аналогично для парциальных давлений (после соединения): 1 1 1 2 ( ) m p V V RT     (4) и 2 2 1 2 ( ) m p V V RT     . (5) Так как T = const и  = const, то правые части уравнений (2) и (4), а также уравнений (3) и (5) равны. Тогда: