برای حل این مسئله، ابتدا باید جرم مولی گازهای نیتروژن و اکسیژن را محاسبه کنیم:
- جرم مولی O₂ برابر 32 گرم بر مول (16×2) است.
- جرم مولی N₂ برابر 28 گرم بر مول (14×2) است.
اگر نسبت جرم O₂ به جرم N₂ برابر 4:1 باشد، به این معناست که جرم O₂ چهار برابر جرم N₂ است.
بیایید فرض کنیم جرم N₂ در مخلوط x گرم است، بنابراین جرم O₂ برابر با 4x گرم خواهد بود.
حالا تعداد مولهای هر کدام را محاسبه میکنیم:
- تعداد مولهای O₂: \( \frac{4x}{32} = \frac{x}{8} \)
- تعداد مولهای N₂: \( \frac{x}{28} \)
حالا نسبت تعداد مولکولهای O₂ به N₂ را محاسبه میکنیم:
\[
\frac{\frac{x}{8}}{\frac{x}{28}} = \frac{28}{8} = \frac{7}{2}
\]
بنابراین، نسبت تعدادی مولکولهای O₂ به N₂ در مخلوط 7 به 2 است. پس گزینه 4 صحیح است.