Лекция Кинетическая теория газов и основные газовые законы
Страница 5 из 6
б) Через объёмные доли (φ):
М(смеси) = Σ Мi φ i (3.7)
в) Через мольные доли (χ):
М(смеси) = Σ Мі χ і (3.8)
Пересчет состава газовой смеси из объёмных долей в массовые и наоборот удобно осуществлять в виде компактной таблицы.
ω →φ
ПРИМЕР 6. Заданы массовые доли компонентов генераторного газа. Выразите состав газовой смеси в объёмных долях.
|
Состав смеси
|
ω,% или m, г
|
М, г/моль
|
N = m/M
|
φі = ni/n
|
|
СО2
СО
N2
H2
|
12,00
20,00
54,00
14,00
|
44
28
28
2
|
0,27
0,71
1,93
7,00
|
2,73
7,16
19,47
70,64
|
|
Газ. смесь
|
100,00
|
|
9,91
|
100,00
|
φ→ω
ПРИМЕР 7. Задан объёмный состав сухого коксового газа. Рассчитать состав газовой смеси в массовых долях.
|
Состав смеси
|
φі,% или V, м³
|
М, г/моль
|
Міφі
|
ω, %
|
|
Н2
СО
СО2
О2
СН4
N2
С2Н4
|
56,7
6,0
3,0
0,8
26,0
5,0
2,5
|
2
28
44
32
16
28
28
|
113,4
168,0
132,0
25,6
416,0
140,0
70,0
|
10,65
15,77
12,40
2,40
39,06
13,15
6,57
|
|
Газ. смесь
|
100,0
|
|
1065
|
100,00
|
Задачи для самостоятельного решения
3.11 Общая постановка задачи:
Дана газовая смесь (объёмные доли), общее давление и температура: Р(общ.) = 1,00·105 Па, Т = 25ºC.
Вычислите:
а) среднюю молярную массу смеси;
б) состав смеси в массовых долях (ω,%)
в) парциальные давления газов в смеси;
г) объём, занимаемый 1 кг смеси.
Варианты газовых смесей.
А) Колошниковый газ:
СО - 0,28; Н2- 0,03; СО2-0,10; N2-0,59
Б) Сухой воздух(φ,%):
N2-78, 09; O2- 20,95; Ar-0, 93; CO2-0, 03.
В) Генераторный газ (φ, %):
CO-27,5; H2- 9,5; CO2- 4,0; N2- 59,0
Г) Сухой доменный газ (φ, %):
CO- 28,0; CO2- 10,5; H2- 2,7; CH4- 0,3; N2- 58,5
Д) Светильный газ (φ, %):
H2- 48; CH4- 32; N2- 5: CO2- 2; C2H4- 4; CO - 9.
