Определите молярную массу газовой смеси, в которой содержится 25% аргона и 75% кислорода.
Количество вещества смеси можно определить двумя способами: как отношение массы всей газовой смеси к ее результирующей молярной массе, либо как сумму молей каждого вещества смеси:
\( \nu = \cfrac{m}{\mu} = \nu_{\rm{Ar}} + \nu_{\rm{O_2}} = \cfrac{m_{\rm{Ar}}}{\mu_{\rm{Ar}}} + \cfrac{m_{\rm{O_2}}}{\mu_{\rm{O_2}}}. \)
Рассмотрим выражение вида:
\( \cfrac{m}{\mu} = \cfrac{m_{\rm{Ar}}}{\mu_{\rm{Ar}}} + \cfrac{m_{\rm{O_2}}}{\mu_{\rm{O_2}}}. \)
Из данного выражения получим, учтя массовые доли газов:
\( \cfrac{1}{\mu} = \cfrac{0,25}{\mu_{\rm{Ar}}} + \cfrac{0,75}{\mu_{\rm{O_2}}}. \)
В итоге, молярная масса смеси будет равна:
\( \mu = \cfrac{\mu_{\rm{Ar}} \mu_{\rm{O_2}}}{0,25 \mu_{\rm{O_2}} + 0,75 \mu_{\rm{Ar}}} = \cfrac{40 \cdot 32}{0,25 \cdot 32 + 0,75 \cdot 40} = 33,68 \cfrac{г}{моль}. \)
Ответ: \( 33,68\:г/моль. \)