Stosunek masowy helu do wodoru wynosi 1:1, zatem ich masy stanowią po 50% masy mieszaniny.

Masa molowa helu He wynosi 4 g/mol, zaś masa molowa wodoru H₂ to 2 g/mol.

Liczymy procent objętościowy helu:

$p{}_{He}^o=\frac{p{}_{He}^m\cdot M_{H_2}\cdot 100\%}{p{}_{He}^m\cdot M_{H_2}+p{}_{H_2}^m\cdot M_{He}}=\frac{50\%\cdot 2\frac{g}{mol}\cdot 100\%}{50\%\cdot 2\frac{g}{mol}+50\%\cdot 4\frac{g}{mol}}=\frac{1\frac{g}{mol}\cdot 100\%}{1\frac{g}{mol}+2\frac{g}{mol}}=\frac{1\frac{g}{mol}\cdot 100\%}{3\frac{g}{mol}}=33,3\%$  

 

Liczymy procent objętościowy wodoru:

$p{}_{H_2}^o=\frac{p{}_{H_2}^m\cdot M_{He}\cdot 100\%}{p{}_{He}^m\cdot M_{H_2}+p{}_{H_2}^m\cdot M_{He}}=\frac{50\%\cdot 4\frac{g}{mol}\cdot 100\%}{50\%\cdot 2\frac{g}{mol}+50\%\cdot 4\frac{g}{mol}}=\frac{2\frac{g}{mol}\cdot 100\%}{1\frac{g}{mol}+2\frac{g}{mol}}=\frac{2\frac{g}{mol}\cdot 100\%}{3\frac{g}{mol}}=66,7\%$   

 

Mieszanina zawiera zatem 33,3% objętościowych helu oraz 66,7% objętościowych wodoru.

Stosunek objętościowy helu He do wodoru H₂ wynosi zatem 33,3:66,7, czyli po skróceniu 1:2.

Odpowiedź: Stosunek objętościowy składników w tej mieszaninie to He:H₂ = 1:2.