Свойства газовых смесей. Индивидуальная газовая постоянная Ri.

Свойства газовых смесей. Индивидуальная газовая постоянная Ri.

Газовые смеси широко распространены. Строго говоря, мы практически всегда имеем дело не с чистыми газами, а со смесями, просто количество примеси к основной компоненте иногда позволяет считать газ чистым. Самая распространенная газовая смесь - воздух, который в основном состоит из азота, кислорода и водяного пара, т.е. влажный воздух. Выхлопной газ и дымовые газы - это в основном азот, водяной пар углекислый газ.

Естественно, следует с понятием использовать уравнение Клайперона-Менделеева для смесей газов.

Уравнение Клайперона-Менделеева для газовых смесей. Индивидуальная газовая постоянная Ri.

• уравнение, очевидно, можно записать в виде:
  • PV = mRiT         (1)
  • где
    • P = абсолютное давление в газе (или смеси) (Па, или напр. lb/ft²)
    • V = объем газа или смеси (м³, или напр. ft³)
    • m = масса газа или смеси (кг, или напр lb)
    • Ri = универсальная газовая постоянная/молярнаямасса - индивидуальная газовая постоянная данных газа или смеси (Дж/(кг*K)) ! Внимание! в англоязычной литературе R-это и есть индивидуальная газовая постоянная, а универсальная-это Ru! в русскоязычной литературе R-это универсальнная газовая постоянная, а индивидуальная в классическом обучении не вводится вообще! Глубоко уважая традиции, проект dpva.ru вводит и будет придерживаться обозначения Ri для индивидуальной газовой постоянной.
    • T = абсолютная температура газа или смеси (^oK, ^oR)

Масса газовой смеси

• Масса газовой смеси это::
  • m_смеси = m₁ + m₂ +..+ m_n 
  • где
    • m₁, m₂ ,.., m_n = масса каждого компонета (каждой компоненты) газовой смеси

Индивидуальная газовая постоянная газовой смеси

• Индивидуальная газовая постоянная смеси:
  • Ri_смеси = (Ri₁m₁+ Ri₂m₂ +..+ Ri_nm_n) / (m₁ + m₂ +..+ m_n )
  • где
    • Ri_j - индивидуальная газовая постоянная смеси j-й компоненты
    • m₁, m₂ ,.., m_n = масса каждого компонета (каждой компоненты) газовой смеси

Плотность газовой смеси

• Плотность газовой смеси можно посчитать так:
  • ρ_смеси = (ρ₁v₁ + ρ₂v₂ + .. + ρ_nv_n)/(v₁ + v₂ + .. + v_n )
  • где
    • ρ_{1 ..} ρ_n = плотность каждого компонента (кг/м³, или напр. lb/ft³)
    • v₁, v₂, .. , v_n = объемная=молярная доля каждого компонента (m³, ft³)