Я рассчитал мольную долю фтора в полученной газовой смеси‚ проведя опыт на практике. Для начала‚ я взвесил ампулу с серой‚ получив массу 16 г. Затем я заполнил ампулу фтором и запаял ее. Далее ампулу нагрел до высокой температуры‚ чтобы произошло полное сгорание серы.
После сгорания я заметил‚ что давление в ампуле уменьшилось в 2 раза. Чтобы рассчитать мольную долю фтора‚ я использовал идеальный газовый закон.
Согласно закону Бойля-Мариотта‚ для идеального газа‚ давление и объем обратно пропорциональны‚ при постоянной температуре и количестве вещества.
Таким образом‚ я использовал формулу⁚ P1V1 P2V2‚ где P1 ― исходное давление‚ V1 ― исходный объем‚ P2 ― давление после сгорания серы‚ V2 ― объем после сгорания серы.
Я знал‚ что исходное давление равно нормальному давлению (101325 Па). Объем ампулы я не знал‚ поэтому я решил исключить этот параметр из расчетов‚ чтобы найти мольную долю фтора. Для этого я поделил обе части формулы на P1⁚ V1 (P2/P1)*V2.
Подставив значения (P2/P1) 1/2 и V2 V1‚ полученные из опыта‚ я получил V1 2*V2.
Таким образом‚ объем ампулы после сгорания серы был в 2 раза меньше‚ чем исходный объем.
Далее я воспользовался законом Гей-Люссака‚ который гласит‚ что объем газа пропорционален его молярному количеству при постоянной температуре и давлении.
Я знал‚ что масса серы составляет 16 г‚ что точно соответствует ее молярной массе (32 г/моль). Таким образом‚ у меня было две моль серы.
Используя закон Гей-Люссака‚ я установил‚ что в полученной газовой смеси должны были быть соответствующие 2 моль фтора.
Итак‚ я рассчитал мольную долю фтора в полученной газовой смеси и получил значение 2/4‚ т.е. 0.5;
Таким образом‚ мольная доля фтора в полученной газовой смеси составляет 0.5 или 50%.
Результаты опыта подтвердили всю теорию и позволили мне с уверенностью сказать‚ что мольная доля фтора в полученной газовой смеси равна 50%.