Задача:
Давление смеси азота и углерода равно 20 кПа, причем давление азота 12 кПа. Чему равно парциальное давление углерода?
Решение:
Эта задача решается с использованием закона Дальтона для парциальных давлений. Закон Дальтона гласит, что общее давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений каждого газа, входящего в смесь, при условии, что газы не вступают в химическую реакцию друг с другом.
Формула закона Дальтона:
\[P_{\text{общ}} = P_1 + P_2 + \dots + P_n\]
где:
- \(P_{\text{общ}}\) - общее давление газовой смеси;
- \(P_1, P_2, \dots, P_n\) - парциальные давления отдельных газов в смеси.
В нашей задаче смесь состоит из двух газов: азота и углерода.
1. Запишем известные данные:
- Общее давление смеси \(P_{\text{общ}} = 20\) кПа.
- Парциальное давление азота \(P_{\text{азота}} = 12\) кПа.
2. Нам нужно найти парциальное давление углерода \(P_{\text{углерода}}\).
Согласно закону Дальтона:
\[P_{\text{общ}} = P_{\text{азота}} + P_{\text{углерода}}\]
3. Выразим парциальное давление углерода из этой формулы:
\[P_{\text{углерода}} = P_{\text{общ}} - P_{\text{азота}}\]
4. Подставим числовые значения:
\[P_{\text{углерода}} = 20 \text{ кПа} - 12 \text{ кПа}\]
\[P_{\text{углерода}} = 8 \text{ кПа}\]
Ответ:
Парциальное давление углерода равно 8 кПа.
Среди предложенных вариантов ответов, правильный: d. 8 кПа.