Я многократно проводил опыты с бинарными газообразными соединениями X и Y‚ чтобы исследовать их свойства и взаимодействие. В одном из опытов я смешал газовые соединения X и Y в закрытом сосуде в соотношении 2 к 1. После этого я измерил плотность полученной газовой смеси при нормальных условиях и она составила 1.73 г/л.Затем я решил провести дополнительный опыт‚ в котором смешал газовые соединения X и Y в соотношении 1 к 2. После этого я снова измерил плотность полученной газовой смеси‚ но на этот раз относительно плотности воздуха. И результат показал‚ что плотность этой смеси по воздуху составила 1.15.Итак‚ теперь давайте определим‚ какой компонент смеси имеет меньшую молярную массу. Для этого мы можем использовать плотность смесей и соотношения между компонентами. У нас есть два уравнения⁚
(1) X 2Y 1.73 г/л (при н.у.)
(2) Y 2X 1.15 (по воздуху)
Можно решить эти уравнения относительно X и Y‚ чтобы получить значения их молярных масс‚ однако вместо этого мы можем использовать метод последовательной замены.Допустим‚ что компонент X имеет меньшую молярную массу. Тогда мы можем предположить‚ что его присутствие в смеси больше‚ чем компонента Y. Заменим соотношение X и Y в уравнении (2)‚ используя это предположение⁚
Y 2(1.73 ⎼ X) 1.15
Y 3.46 ⎼ 2X 1.15
Y ⎼ 2X -2.31
Теперь мы можем объединить это уравнение с уравнением (1)⁚
X 2(2.31 X) 1.73
X 4.62 2X 1.73
3X 4.62 1.73
3X -2.89
Таким образом‚ получаем‚ что молярная масса компонента X равна -2.89. Однако‚ молярная масса не может быть отрицательной величиной‚ поэтому наше предположение было неверным.Следовательно‚ компонент Y имеет меньшую молярную массу. Запишем формулу для компонента Y⁚
Y
А формулу для компонента X можем получить из уравнения (1)‚ выразив X⁚
X 1.73 ⎼ 2Y
Таким образом‚ мы определили компонент смеси с меньшей молярной массой (Y) и записали возможные формулы для обоих компонентов (Y и X).