Для решения задачи о находении объемной доли газов в смеси, нужно использовать понятие мольных затрат и идеального газа.
Найдем общее количество моль каждого газа:
- Для кислорода (O₂): молярная масса = 32 г/моль, то есть 16 г кислорода соответствует: \[ n(O_2) = \frac{16 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} = 0.5 \text{ моль} \]
- Для углекислого газа (CO₂): молярная масса = 44 г/моль, то есть 12 г углекислого газа соответствует: \[ n(CO_2) = \frac{12 \text{ г}}{44 \text{ г/моль}} \approx 0.273 \text{ моль} \]
Найдем общее количество моль в смеси: \[ n_{total} = n(O_2) + n(CO_2) = 0.5 + 0.273 \approx 0.773 \text{ моль} \]
Теперь найдем объемную долю каждого газа:
- Объемная доля кислорода: \[ \phi(O_2) = \frac{n(O_2)}{n_{total}} = \frac{0.5}{0.773} \approx 0.647 \]
- Объемная доля углекислого газа: \[ \phi(CO_2) = \frac{n(CO_2)}{n_{total}} = \frac{0.273}{0.773} \approx 0.353 \]
Таким образом, объемная доля кислорода в полученной смеси составляет примерно 64.7%, а углекислого газа — примерно 35.3%.