`1.00` वायुo दाब तथा 400 K ताप पर एथेन `(C_(2)H_(6))`तथा एथीन `(C_(2)H_(4))` के मिश्रण का आयतन 40 ली है। मिश्रण, 130 ग्राम`O_(2)` से पूर्ण रूप से क्रिया करके `CO_(2)" तथा " H_(2)O` देता है। गैस का व्यवहार आदर्श मानते हुए मिश्रण में उपस्थित `C_(2)H_(4)" तथा " C_(2)H_(6)` के मोल प्रभाजों की गणना कीजिए।

Explanation

माना, `C_(2)H_(6)` का आयतन = x ली
` :. " " C_(2)H_(4)" का आयतन " = (40 - x)` ली
एथेन तथा एथीन के दहन को निम्न ऊष्मारासायनिक (thermochemical) अभिक्रियाओं द्वारा प्रदर्शित किया जा सकता है -
`2C_(2)H_(6)(g) + 7O_(2)(g) to 4CO_(2)(g)+6H_(2)O(l)`
` C_(2)H_(4)(g) + 3O_(2)(g) to 2CO_(2)(g) + 2H_(2)O(l)`
`:. 2 " ली " C_(2)H_(6)` के लिए आवश्यक ऑक्सीजन = 7 ली
` :. x " ली " C_(2)H_(6)` के लिए आवश्यक ऑक्सीजन ` = (7 xx x)/2 ` ली
इसी प्रकार , `(40 - x) " ली " C_(2)H_(4)` के पूर्ण दहन के लिए आवश्यक ऑक्सीजन
` = ((40 - x) xx 3)/1 ` ली
ऑक्सीजन का कुल आयतन ` = [(7x)/2 + ((40-x)xx3)/1]` ली
` = [(7x+(80 - 2x)xx3)/2]`ली
` = (x + 240)/2` ली
ऑक्सीजन के लिए , `pV = nRT`
प्रश्नानुसार , `p = 1 " वायुo ", T = 400 K, R = 0.0821`ली वायुo/ कैल्विन /मोल
` :. 1 xx ((x + 240))/2 = n xx 0.0821 xx 400`
`:. " " n = (x + 240)/(2 xx 0.0821 xx 400) `
परन्तु, `n = (O_(2)" का द्रव्यमान ")/(O_(2)"का अणुभार ") = 130/32 `
` :. " " 130/32 = (x + 240)/(2 xx 0.0821 xx 400) `
अथवा ` x = [130/32 xx 2 xx 0.0821 xx 400] - 240 = 26.5`
` C_(2)H_(6) " के मोल " = 26.5`
तथा `C_(2)H_(4) " के मोल " = 13.5`
कुल मोलों की संख्या ` = 26.5 + 13.5 = 40`
` :. C_(2)H_(6) " का मोल प्रभाज " = (26.5)/40 xx 100 = 66.25`
तथा `C_(2)H_(4) ` का मोल प्रभाज ` = (13.5)/40 xx 100 = 33.75`