Объёмная доля газа в смеси

В воздухе содержатся различные газы: азот, кислород, углекислый газ, благородные газы, водяные пары и другие.

Для того, чтобы количественно выразить состав смеси газов, используют величину, которую называют «объёмной долей газов в смеси».

Объёмная доля газа – это отношение объёма данного газа к общему объёму смеси.

Объёмная доля обозначается буквой φ (фи). Объёмная доля газа показывает, какую часть общего объёма смеси занимает данный газ.

Доказано, в 100 л воздуха 78 л азота, 21 л кислорода, 0,03 л углекислого газа и 0,97 л благородных газов. Если нужно найти объёмные доли этих газов в воздухе, то следует объём каждого газа разделить на объём воздуха. Получается, что в воздухе содержится 78 % азота, 21 % кислорода, 0,03 % углекислого газа и 0,97 % благородных газов. Сумма всех объёмных долей газов в смеси равна 1, или 100 %.

В воздухе, который мы выдыхаем, содержится только 16 % кислорода, а содержание углекислого газа увеличивается до 4 %. Поэтому помещения, в которых много людей, нужно постоянно проветривать.

В задачах чаще необходимо искать объём газа по известной объёмной доле этого газа. Например, найдём объём кислорода в 300 л воздуха. Зная, что объёмная доля кислорода в воздухе равна 21 %, нужно 300 умножить на 0,21, и мы получим 63 л. Таким образом, в 300 л воздуха содержится 63 л кислорода.

Учитывая то, что объёмная доля аргона в воздухе равна 0,9 %, найдём объём воздуха, который необходим для получения 7 л аргона. В условии задачи даны объём аргона и его объёмная доля в водухе. Найти нужно объём воздуха. Для этого 7 л разделим на 0,009.

Найдём объёмную долю каждого газа, если смешали 4 л кислорода и 5 л углекислого газа. Объём смеси равен сумме объёмов двух газов – кислорода и углекислого газа.

Чтобы найти объёмную долю кислорода в смеси, нужно 4 л разделить на 9 л. Получаем 0,44, или 44 %. Для того, чтобы определить процентное содержание углекислого газа в смеси, необходимо от 100 % вычесть 44 %. Получим 56 %.