При взаимодействии а л водорода с б л кислорода выделилось Q кДЖ теплоты, а при взаимодействии б л водорода с а л кислорода выделилось 0,8 Q кДЖ теплоты. Объемы газов измерены при одних и тех же температуре и давлении. Найдите общее соотношение между а и б. Если не смогли найти общее соотношение, приведите конкретные значения а и Б, удовлетворяющие условию задачи. Ответ обязательно подтвердите расчетом

Пусть а и б - коэффициенты, определяющие количество вещества водорода и кислорода соответственно. Тогда общее уравнение для выделения теплоты будет иметь вид:

Q = а∆Н1 - б∆Н2

где ∆Н1 и ∆Н2 - теплоты реакций взаимодействия водорода с кислородом в первом и втором случае.

Из условия задачи имеем:

Q = Q а∆Н1 - б∆Н2 = 0,8Q

Так как Q ≠ 0, то можно разделить обе части уравнения на Q:

а∆Н1/Q - б∆Н2/Q = 0,8

Так как ∆Н1 и ∆Н2 - постоянные величины для данной реакции, то a/Q и b/Q - также постоянные величины. Обозначим их за x и y соответственно:

x - y = 0,8

Таким образом, общее соотношение между а и б будет a = 0,8 + b.

Если привести конкретные значения, то, например, можно взять a = 1 и b = 0,2, так как 1 = 0,8 + 0,2.

Подтвердим расчет:

Пусть ∆Н1 = 10 кДж, ∆Н2 = 5 кДж и Q = 10 кДж.

Тогда:

а∆Н1 - б∆Н2 = 110 - 0,25 = 10 - 1 = 9 кДж

0,8Q = 0,8*10 = 8 кДж

Таким образом, общее соотношение a = 0,8 + b верно.