В люминесцентной лампе в рабочем режиме давление аргона 500 Па, давление паров ртути 1 Па. Каково отношение масс этих газов в лампе?
Мольная доля отдельных компонентов газа в газовой смеси идеальных газов может быть выражена формулой:
(1) где - соответственно мольная доля отдельного компонента, парциальное давление компонента, общее даление газовой смеси, количество молей этого компонента, общее количество молей,
С учетом (1) можем записать для нашего случая:
(2)
Количество молей аргона и паров ртути соответственно равно:
(3) (4)
Количество молей может быть выражено через массу вещества и его молярную массу:
(5) (6)
где буквой m обзначены массы, а буквой обозначены молярные массы
Приравняв правые части (3) и (5), а также (4) и (6) можно выразить соответственно массы аргона и паров ртути и записать их искомое отношение:
(7) (8)
Молярные массы гуглим и вместе с исходными данными подставляем в (8):
(9)
Ответ: масса аргона в 100 раз превышает массу паров ртути.