Химия

В состав водяного газа входят $n$ молей $CO$ и $n$ молей $H_2$

$\underset{n}{CO} \underset{-}{+} \underset{x}{H_2O} \underset{ \rightarrow }{ \rightleftharpoons} \underset{x}{CO_2} \underset{-}{+} \underset{x}{H_2}$.

После удаления паров воды и $CO_2$ в составе газовой смеси содержится $(n + x)$ молей водорода и $(n - x)$ молей окиси углерода, т. е. остается, как и раньше, $2 n$ молей газов. Количество молей газов в сожженной пробе

$y = \frac{pV}{1000RT}$.

Теплота сгорания полученной смеси газов

$Q = \frac{q}{y} = \frac{1000RTq}{pV} \: \frac{кал}{моль} = \frac{RTq}{pV} \: \frac{ккал}{моль}$,
$Q = \frac {0,082 \cdot 298 \cdot 136,4}{1,107 \cdot 44,2} = 68,2 \: \frac{ккал}{моль}$;
$Q_1 (n+x) + Q_2 (n - x) = 2Q \cdot n$,
$x = (Q_1 - Q_2) + n (Q_1 + Q_2) = 2Q \cdot n$,
$x = \frac {2Q \cdot n - n (Q_1 + Q_2)}{Q_1 - Q_2} = \frac {2 \cdot 68,2 - (NULL,3 + 67,7)}{68,3 - 67,7} \cdot n$,
$x = \frac{2}{3} n$.

Содержание водорода в пробе равно

$\frac {(n+x) \cdot 100}{2n} = \frac { \left ( n+ \frac{2}{3n} \right ) \cdot 100}{2n} = \frac{500}{6} = 83,33$ %.

Содержание окиси углерода в пробе

$\frac {(n-x) \cdot 100}{2n} = \frac { \left (n - \frac{2}{3}n \right ) \cdot 100}{2n} = \frac{100}{6} = 16,67$ %