Водородная масса составляет примерно 1 г/моль, а молекулы кислорода – около 16 г/моль. Если массовая доля водорода в газе составляет 17,65%, то можно рассмотреть, какие газы могут соответствовать этой характеристике.
Чтобы определить, какой это газ, можно использовать формулу для расчета массовой доли:
Массовая доля водорода = (масса водорода / общая масса молекулы) × 100%.
Пусть х – это массовая доля кислорода в газе. Тогда можно записать:
17,65 = (1 / (1 + х)) × 100%.
Решая это уравнение, мы получаем:
1 + х = 1 / 0,1765, х ≈ 5,67.
Это означает, что в молекуле содержится одна часть водорода и около 5,67 частей кислорода. Если округлить, то это соответствует формуле воды H₂O. Однако такая формула восемь раз превышает массу одного атома, поэтому на самом деле это будет водяной пар (H₂O в газообразном состоянии).
Таким образом, газ с массовой долей водорода 17,65% – это водяной пар.