Кажущаяся молярная масса идеальной газовой смеси
По определению кажущаяся молярная масса смеси μсм – это величина, которая определяется путём деления массы смеси Мсм, кг, на число молей смеси Nсм, моль:
. (26)
Рассчитать значение μсм можно по её химическому составу:
, (27)
где μi – молярная масса i-го компонента идеальной газовой смеси, кг/моль; ri – объёмная доля i-го компонента.
Полученная путём очевидных преобразований формула (27) показывает, как кажущаяся молярная масса вычисляется через объёмные доли компонентов – по химическому составу смеси.
Подобным образом можно получить формулу для вычисления μсм через массовые доли. Для этого из (5), с учётом (26), получим равенство:
. (28)
Преобразуем (28) к виду:
. (29)
Из (29) получаем искомую формулу:
. (30)
Примечание:
Подставляя (27) в (30) в уравнение состояния идеально-газовой смеси получаем:
(31)
Из (31) следует, что Rсм можно вычислять по известным массовым gi или объёмным ri долям компонентов:
. (32)
3.7. Удельный объём или плотность газовой смеси
По определению удельный объём газовой смеси υсм является обратной величиной её плотности ρсм, которая может быть рассчитана по её химическому составу. Получим расчётные формулы путём очевидных преобразований определения плотности смеси, как отношение её массы к объёму:
, (33)
где ρi – плотность i-го компонента смеси, находящегося при давлении смеси рсм и температуре смеси Тсм, кг/м3; Vi – Приведённый объём i-го компонента смеси, м3; ri – объёмная доля i-го компонента.
При других преобразованиях получаем:
. (34)
Формулы (33) и (34) позволяют рассчитать плотность газовой смеси, а значит и её удельный объём по её химическому составу, заданному в объёмных и массовых долях соответственно.
3.6. Соотношение между массовыми и объёмными долями
Дата добавления: 2015-03-19; просмотров: 2698;