Парциальные давления компонентов

Газовая постоянная смеси

Средняя (кажущаяся) молекулярная масса смеси может быть найдена из соотношения:

m = _i; m× N = (m _iN_i);

m = (m _i × N_i / N) = (m _ir_i), (1.6)

или через массовые доли компонентов:

m = m / N = m / = m / (m_i / m _i) = 1 / (g_i / m _i); (1.7)

последнее выражение получено после деления числителя и знаменателя на m, когда m_i / m = g_i.

Газовая постоянная смеси может быть найдена по обычной формуле для газов:

R = m R / m = 8314 / (m _ir_i), Дж/(кг×К), (1.8)

где m R = 8314 Дж / (кмоль×К) – универсальная газовая постоянная.

Если же заданы массовые доли компонентов, то надо воспользоваться уравнениями Клапейрона для суммы всех компонентов:

V = T

и для смеси:

PV = mR T.

Согласно закону Дальтона = P, т.е. левые части этих уравнений равны
между собой. Приравняв их правые части с учетом того, что m_i / m = g_I, получим

R = (g_i R_i). (1.9)

Из уравнения Бойля-Мариотта для компонента и смеси: P_iV = PV_i, откуда

Р_i = PV_i / V = Pr_i. (1.10)

Парциальные давления компонентов через массовые доли могут быть определены из уравнений Клапейрона для компонента и смеси:

P_i V = m_iR_iT; PV = mRT.

Поделив левые и правые части этих уравнений, сократив одинаковые V
и T и учитывая, что m_i / m = g_i, получим:

P_i = P g_i R_i / R. (1.11)

Дата добавления: 2015-05-26