A periódusos rendszerben közvetlenül egymást követő, közönséges körülmények között gáz-halmazállapotú elem elegyének sűrűsége standardállapotban 1, 000 g/dm^3. Melyik két gáz alkotja az elemet?

Egymást követő gázok:

H-He,

N-O

O-F

Sűrűség számítási módja: RHo=pM/(RT)

p, R, T, Rho ismert, M számítandó (átlagos moláris tömeg).

M=RhoRT/p=1000*8,314*298/101325=24,4517 g/mol.

H-He elegy nem jó, hisz a He móltömege is csak 4 g/mol.

O-F elegy sem, mivel a könnyebb komponens (oxigén) móltömege 32 g/mol, így az elegyé effelett kell legyen.

Marad az N-O páros. Azonban itt is van egy kis probléma: a könnyebb komponens (N2) móltömege 28 g/mol. Ebből következően nincs megoldás.

Van egy egyszerűbb módszer az átlagos moláris tömeg kiszámítására. Meg adta a feladat a moláris térfogatot (standard állapot 24,5dm^3/mol és a sűrűséget 1,000g/dm^3). Egyszerűen ezt a kettőt szorzod és így kijön az átlagos moláris tömeg ami 24,5dm^3/mol lesz.

A flour és a neon követik egymást! A flour molekuláris állapotban van jelen aminek a moláris tömege nagyobb mint az ált. moláris tömeg.

Az F2 moláris tömege: 2x18,9=37,8 g/mol

A neon moláris tömege: 20,1 g/mol

M1>24,5 F2

M2<24,5 Ne

Ezzel a képlettel oldom meg. Behelyettesítek és kiszámolom.

M=M1 x X1 + (1-X1) x M2

24,5=37,8X1+20,1-20,1X1

4,4=17,7X1

X1=0,25 n/n% és v/v%

X2=1-0,25=0,75 n/n% és v/v%

0,25 az 1/4.

0,75 az 3/4

Van négy molunk!

Egy mol F2 az 37,8g!

Három mol Ne az 20,1x3=60,3g!

60,3+37,8=98,1g

37,8/98,1=0,385 ami 38,5 m/m%

60,3/98,1=0,6145 ami 61,5 m/m%