İdeal Gazlarda Kısmi Basınç Sorusu

ChemistryGases/Ideal Gas LawOrtaYKS

Yayınlanma:

2. Şekildeki sistemde aynı sıcaklıkta bulunan ideal davranış- taki He ve $H_{2}$ gazları musluk açılarak tamamen karıştırılıyor.

[Görsel açıklaması: Solda 2V hacminde He gazı, sağda V hacminde $H_{2}$ gazı bulunan ideal pistonlu bir düzenek.]

Son durumda $H_{2}$ gazının kısmi basıncı 0,2 atm olduğuna göre, He gazının başlangıç basıncı (P) kaç atm'dir?

A) 1

B) 2

C) 3

D) 4

E) 5

Soruda görsel içerik var: Bir şema mevcuttur. Solda 2V hacminde P atm basınçta He gazı içeren sabit hacimli bir küresel kap, sağda ise V hacminde H2 gazı içeren hareketli bir ideal pistonlu bölme bulunmaktadır. İki bölme bir muslukla birbirine bağlıdır. Sağ tarafın dış basıncı P0 = 1 atm olarak belirtilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba arkadaşlar. Bu soruda ideal davranış gösteren Helyum ve Hidrojen gazlarının karışımıyla ilgili bir basınç hesabı yapacağız.

Gaz Karışımları ve İdeal Piston Döngüsü

2
Adım 2

Şekilde iki kabımız var. Birincisi iki V hacminde sabit bir kap, içinde P basıncında Helyum var. İkincisi ise V hacminde, ideal pistonlu bir kap. Dış basınç bir atmosfer.

$$V_{He} = 2V, \quad P_{He} = P$$
$$V_{H_2} = V, \quad P_{H_2} = P_0 = 1 \text{ atm}$$
3
Adım 3

Musluk açıldığında gazlar homojen olarak karışır. İdeal pistonlu sistemlerde, piston serbestçe hareket edebildiği sürece son basınç dış basınca yani bir atmosfere eşit olur.

Son Durum Analizi

$$P_{son} = P_0 = 1 \text{ atm}$$
4
Adım 4

Soru bize hidrojen gazının son durumdaki kısmi basıncının sıfır virgül iki atmosfer olduğunu söylemiş.

$$P'_{H_2} = 0,2 \text{ atm}$$
5
Adım 5

Toplam basınç, her bir gazın kısmi basınçlarının toplamıdır. Yani bir atmosfer, Helyumun son basıncı ile Hidrojenin son basıncının toplamına eşittir.

$$P_{son} = P'_{He} + P'_{H_2} = 1$$
6
Adım 6

Hidrojenin değeri yerine koyduğumuzda, Helyumun son kısmi basıncını sıfır virgül sekiz atmosfer olarak buluruz.

7
Adım 7

Peki sistemin son toplam hacmi ne oldu? Bunu bulmak için Hidrojen gazının ilk ve son durumlarını karşılaştıralım. Sıcaklık ve mol sayısı değişmediği için P bir çarpı V bir eşittir P iki çarpı V iki diyebiliriz.

Hacim Hesabı (Hidrojen için)

$$P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2$$

Çözümün devamı Solvi’de

6 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Chemistry
Konu
Gases/Ideal Gas Law
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir