Question

1. Calculați masa molară medie pentru următoarele amestecuri de gaze:
a. amestecul format din 1,4 mol de $O_{2}$ și 5,6 mol de CO;

b. amestecul format din 68kg de $NH_{3}$, 6kg de $H_{2}$ și 140g de N2;

c. amestecul format din 32mg de $SO_{2}$ și 2mmoli de $SO_{3}$;

d. amestecul format din $O_{2}$ și $CO_{2}$ cu densitatea față de aer $d_{aer}$ = 1,19;

e. amestecul de $Cl_{2}$, $N_{2}$ și $H_{2}$ în raport molar $Cl_{2}$ : $N_{2}$ : $H_{2}$ = 1:2:3;

f. amestecul caracterizat prin fracțiile molare $X_{N} _{2}$ =0,7 și $X_{Cl}_{2}$ =0,3;

g. amestecul cu compoziția procentuală molară: 25% $SO_{2}$, 35% $SO_{3}$ și 40% $O_{2}$;

h. amestecul cu compoziția procentuală de masă 48% $O_{2}$, 33,6% CO și 18,4% $H_{2}$.

Answer 1

a.

MO2=23g/mol
MCO=28g/mol

X=1,4+5.6=7 moli
x1=1,4/(1,4+5,6)=0.2 O2
x2=5,6/7=0.8 CO

Mmedie=0.2*32+0.8*28=28.8g/mol

b.MNH3=17kg/kmol=g/mol
MH2=2kg/kmol/g/mol
MN2=28kg/kmol/g/mol

n=m/M=68/17=4=4000moli kmoli NH3
n=m/M=6/2=3 kmoli=3000moli H2
n=m/M=140/28=5 moli N2

X=3000+4000+5=7005 moli amestec
x1=4000/(4000+3000+5)=4000/7005=0.571 NH3
x2=3000/7005=0.4282 H2
x3=5/7005=0.00071377

Mmedie=0.571*17+0.4282*2+0.00071377*28=10.5833g/mol

c) MSO2=64g/mol/mg/mmol
MSO3=80g/mol/mg/mmol

n=m/M=32/64=0.5mmol SO2

X=0.5+2=2.5mmoli
x1=0.5/2.5=0.08 SO2
x2=2/2.5=0.8 SO3

Mmedie=0.08*64+0.8*80=5.12+64=69.12mg/mmol

d. daer=M/Maer==>M=daer*Maer=1.19*28.9=34.391g/mol (Mmedie)

e. X=1+2+3=6

x1=1/6=0.166
x2=0.333
x3=0.5

MCl2=71g/mol
MN2=28g/mol
MH2=2g/mol

Mmedie=0.166*71+0.333*28+0.5*2=22.1526g/mol

f. X=x1+x2=0.7+0.3=1
x1=0.7/1=0.7
x2=0.3

Mmedie=0.7*28+0.3*71=19.6+21.3=40.9g/mol

g. SO2=25/64=0.39 moli
SO3=35/80=0.4375
O2=40/32=1.25

X=0.39+0.4375+1.25=2.0775
x1=0.39/2.0775=0.1877
x2=0.4375/2.0775=0.21
x3=1.25/2.0775=0.601

Mmedie=0.1877*64+0.21*80+0.601*32=36.241g/mol

h. O2=48/32=1.5 moli
CO=33.6/28=1.2 moli
H2=18.4/2=9.2

X=1.5+1.2+9.2=11.9

x1=1.5/11.9=0.126
x2=1.2/11.9=0.1
x3=9.2/11.9=0.7731

Mmedie=0.126*32+0.1*28+0.7731*2=8.378g/mol..