Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Закон Дальтoна. Парциальное давление.
Под парциальным давлением понимается такое давление, которое оказал бы газ, входящий в состав смеси, если бы он находился один в том же объеме Vи при той же температуреТ, что и в смеси. Закон Дальтона: каждый отдельный газ ведет себя в газовой смеси так, как будто бы он один при температуре смеси занимает весь объем. По закону Дальтона давление смеси газов, в которой нет химических реакций между компонентами, равно сумме парциальных давлений отдельных газов: . Просуммируем левую и правую части уравнения : ИЛИ Уравнение Клапейрона для смеси имеет вид pv=mRT. Приравнивая правые части уравнений, найдем газовую постоянную смеси Газовая постоянная смеси газов равна сумме произведений массовых долей отдельных газов, на их газовую постоянную. Универсальная газовая постоянная , откуда средняя молярная масса газовой смеси (можно расписать R) где — молярная масса i-го компонента. Используя формулы перехода получим: и . Средняя молярная масса является условной величиной, под которой понимается молярная масса некоторого однородного газа такой же массы, что и у изучаемой смеси, и тождественного посвоим физическим свойствам данной смеси.
Газовая постоянная и средняя молярная масса смеси.
Газовая постоянная (R) – одна из основных физических постоянных, входит в уравнение состояния 1 моля идеального газа: pV = RT, где р – давление, V – объем моля газа, Т – абсолютная температура. Газовая постоянная численно равна работе расширения 1 моля идеального газа под постоянным давлением при нагревании на 1 K. R = pV/T = 1.01•105•22.4•10-3/273[Па•м3/моль]/K =8.31(44) Dж/(моль•K) Уравнение для нахождения удельной газовой постоянной смеси:
R = еgiRi= 8314,2(g1/ M1+ g2/ M2+… + gn/ Mn) Зная молярную массу смеси, можно найти газовую постоянную смеси:
R = 8,314 / M. Зная объемный состав смеси, получим следующие формулы: gi= (R / Ri), еgi = Rе(ri / Ri) = 1. Формула для вычисления удельной газовой постоянной примет вид: R= 1 / е(ri/Ri) = 1 / (r1/ R1 + R2+… + rn / Rn).
Средняя молярная масса смеси газов является достаточно условной величиной:
M = 8314,2 / R, M= 8314,2 / (g1R1+ g2R2 +. + gnRn). Если произвести замену удельных газовых постоянных R1, R2,…, Rn их значениями из уравнения Клайперона, найдем среднюю молярную массу смеси газов, если смесь определяется массовыми долями:
M= 1 / (r1/ M1+ r2/ M2+. + rn/ Mn). В случае, когда смесь определяется объемными долями, получаем следующее выражение: R= 1 / еriRi = 8314,2 / еriMi. Зная, что R = 8314,2 / M, получим: M= еriMi = r1M1 + r2M2 +. + rnMn. Таким образом, средняя молярная масса смеси газов определяется суммой произведений объемных долей на молярные массы отдельных газов, из которых состоит смесь. |
||
Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 359. stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда... |