Определить коэффициент растворимости газа α, если в объеме нефти   при абсолютном давлении p = 20 МПа растворенный газ имеет объем Vг =18×104 м3, приведенный к нормальным условиям. Приближенно приняв растворимость газа изменяющейся по линейному закону Генри, получим     α = Vг / pVн  ;     (м3/м3×МПа).
​

Дорогой ученик, чтобы определить коэффициент растворимости газа α, у нас есть формула α = Vг / pVн. Давай разберемся, что означает каждый символ в этой формуле.

Vг обозначает объем растворенного газа. В нашем случае, объем этого газа составляет 18 × 104 м3.

p - это абсолютное давление. Здесь, оно равно 20 МПа.

Vн - это объем, приведенный к нормальным условиям. Нормальные условия предполагают, что давление равно 1 атмосфере и температура равна 0 градусов Цельсия. Но, у нас не дан объем в нормальных условиях, поэтому нам нужно будет его найти.

Чтобы найти значение Vн, нам нужно использовать уравнение состояния идеального газа - pV = nRT, где p - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная и T - температура. Здесь нам известны значения p и V, но нам не дано количество вещества n и температура T.

Однако, нам дана информация о том, что газ растворен в нефти. Поэтому мы можем предположить, что газ является немного разредженным и можно применить закон Генри. По закону Генри, растворимость газа пропорциональна его давлению. Формула закона Генри: C = α * P, где C - концентрация растворенного газа, α - коэффициент растворимости газа и P - давление газа над раствором.

Распишем формулу газовой растворимости при данном давлении и объеме: α * P = Vг

Теперь мы знаем, что α * P = Vг и нам нужно найти объем, приведенный к нормальным условиям, то есть Vн.
Мы можем разделить обе части уравнения на P: α = Vг / P

Таким образом, мы могли бы найти коэффициент растворимости газа α, подставив значения Vг и p в формулу α = Vг / pVн.

Однако, нам не дано значение Vн, поэтому нам нужно найти его, исходя из формулы состояния идеального газа. Запишем формулу в следующем виде: pV = nRT.

Нам нужно привести объем к нормальным условиям, что подразумевает давление 1 атмосфера и температуру 0 градусов Цельсия. Температура не указана, но мы можем предположить, что она не меняется, поэтому можем записать pVн = nRT.

Теперь мы можем разделить оба выражения и получить: pVн / pV = nRT / pV.

p сокращается в числителе и знаменателе, и у нас остается Vн / V = nRT / V.

Теперь мы можем заменить значение nRT / V в формуле α = Vг / pVн.

Итак, α = Vг / (pVн) = Vг / V.

Теперь нам нужно записать сложение объема в нормальных условиях Vн и объема растворенного газа Vг, чтобы найти Vн.

Vн + Vг = V

Теперь мы можем выразить Vн: Vн = V - Vг.

Подставляем это выражение для Vн в формулу α = Vг / Vн.

Таким образом, α = Vг / (V - Vг).

Теперь остается только подставить данное значение Vг и решить уравнение.

Надеюсь, это подробное объяснение помогло вам понять, как решить эту задачу. Если у вас возникли еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!