4-20. Сосуд заполнили 20 мл кислорода, 25 мл водорода и 100 мл хлорово- дорода. Объемы газов были измерены при одинаковых условиях. Вычисли- те объемные доли газов в этой смеси.

Для решения данной задачи необходимо вычислить объемные доли каждого газа в смеси.

Общий объем смеси равен сумме объемов всех газов:

$$V_{общий} = V_{кислорода} + V_{водорода} + V_{хлороводорода} = 20 \text{ мл} + 25 \text{ мл} + 100 \text{ мл} = 145 \text{ мл}$$

Объемная доля компонента в смеси определяется как отношение объема этого компонента к общему объему смеси:

Объемная доля кислорода:

$$\phi_{кислорода} = \frac{V_{кислорода}}{V_{общий}} = \frac{20 \text{ мл}}{145 \text{ мл}} = 0.1379$$

Объемная доля водорода:

$$\phi_{водорода} = \frac{V_{водорода}}{V_{общий}} = \frac{25 \text{ мл}}{145 \text{ мл}} = 0.1724$$

Объемная доля хлороводорода:

$$\phi_{хлороводорода} = \frac{V_{хлороводорода}}{V_{общий}} = \frac{100 \text{ мл}}{145 \text{ мл}} = 0.6897$$

Выразим объемные доли в процентах:

Объемная доля кислорода в процентах:

$$\phi_{кислорода, \%} = 0.1379 \times 100 \% = 13.79 \%$$

Объемная доля водорода в процентах:

$$\phi_{водорода, \%} = 0.1724 \times 100 \% = 17.24 \%$$

Объемная доля хлороводорода в процентах:

$$\phi_{хлороводорода, \%} = 0.6897 \times 100 \% = 68.97 \%$$

Ответ: Объемная доля кислорода: 13.79 %, объемная доля водорода: 17.24 %, объемная доля хлороводорода: 68.97 %