59. Какова будет плотность по водороду газовой смеси, полученной при условни полного перевода содержащегося в воздухе кислорода (21% по объему) в озон, при нормальных условиях?

Решение:

1. Реакция: \( 3O_2 \rightarrow 2O_3 \).

2. Исходный воздух содержит 21% O₂ и 79% N₂ (по объему).

3. Пусть в исходном воздухе было 3 моль O₂. По реакции, из 3 моль O₂ образуется 2 моль O₃. Останется 3 - 3 = 0 моль O₂.

4. Объемная доля O₂ в смеси = 0.21.

5. Молярная масса O₂ = 32 г/моль, молярная масса O₃ = 48 г/моль, молярная масса N₂ = 28 г/моль.

6. Пусть в смеси 0.21 моль O₃ и 0.79 моль N₂.

7. Средняя молярная масса смеси: \( M_{смеси} = M_{O_3} \cdot \text{объемная доля O}_3 + M_{N_2} \cdot \text{объемная доля N}_2 \)

\( M_{смеси} = 48 \cdot 0.21 + 28 \cdot 0.79 = 10.08 + 22.12 = 32.2 \) г/моль.

8. Плотность по водороду: \( D = \frac{M_{смеси}}{M_{H_2}} = \frac{32.2}{2} = 16.1 \).

Ответ: Плотность по водороду 16,1.