amestec de gaz și compoziția acestuia
Patterns discutat anterior dat pentru gazele care sunt substanțe pure, adică în care toate moleculele sunt aceleași.
Tehnica utilizată nu numai gazele pure, ci și un amestec de gaze pure (de exemplu, aerul care constă din azot și oxigen, amestec de azot și hidrogen, etc.).
Gaz smes- un amestec mecanic de gaze, fiecare dintre care este supus legilor gazelor ideale.
Amestecul care reacționează chimic. Păstrați identitatea lor chimică. Amestecuri de gaz sunt, de exemplu, cu aer comprimat sau cu ardere produse atmosferice în cazanele dispozitivului de ardere și abur, motoare cu combustie internă și turbine cu gaz. Aceste amestecuri sunt în particular azot, dioxid de carbon, dioxid de sulf, vapori de apă și oxigen.
Un caz particular al amestecurilor de gaze este amestecul de gaze ideale. Cunoașterea comportamentului unui amestec ideal de gaz permite să descrie comportamentul unui amestec de gaze reale.
Fig. presiune dată 1.1.11 Determinarea (parțial) și volumul componentelor amestecului gaz
Să ne aflăm ceea ce se numește cantitate parțială (redusă) a componentei. Se umple cilindrul cu două gaze diferite, separându-le absolut fine (nematerial) perete (Fig. 1.1.11).
Sub acțiunea presiunii gazului asupra peretelui despărțitor din partea stângă și dreaptă este stabilită în orice poziție intermediară în care presiunea gazului la ea, atât dreapta și stânga - sunt la fel. Lăsați cele două gaze sunt aceeași temperatură T0 (starea 1; ris.1.1.11). Fiecare dintre gazele la presiuni egale și temperaturile vor ocupa un volum V1 și V2.
Eliminați oraș pene. Gazele se vor amesteca (condiția 2). Presiunea și temperatura amestecului de gaz nu se schimbă, și anume. E.
Fiecare din gazul în acea stare va ocupa volumul total, adică cel care au ocupat înainte de amestecarea împreună VCM = V 1 + V 2.
Acum ne vom întoarce pentru a elimina din cilindrul din cele două gaze. Recipientul va rămâne alt gaz, care va ocupa un volum total V = VCM (starea 3).
In fiecare dintre aceste cazuri, presiunea gazului din cilindru scade de la P0 = Rcm la P1 sau P2 (ambele ocupat anterior de gaz de-a lungul întregului volum al recipientului, iar acum ocupă aceeași cantitate de fiecare gaz în mod individual). Salvează oricare dintre modurile posibile la fiecare temperatură individuală a gazului în cilindru, o temperatură de amestecuri ale acestora egale SCI. Astfel, fiecare dintre gazele separat la temperatura T1 = T2 = SCI și ecran VCM = V 1 + V 2. va crea P1 sau P2 presiune
Presiunea care ar crea fiecare amestec de gaz individual (și alte gaze eliminate) în același volum ca și înainte de întregul amestec este menținut, și cu condiția ca temperatura sa este egală cu temperatura amestecului, T1 = T2 = SCI. nazyvaetsyapartsialnym (redus) de presiune.
Legea fundamentală a comportamentului unui amestec de gaz ideal este legea lui Dalton. afirmând că fiecare gaz din compoziția amestecului se comportă ca este la o temperatură a amestecului, o ia întregul volum al amestecului.
Fiecare dintre gazele care formează amestecul are pe un perete vas sub presiune numită presiune parțială. Ocupand amestec volum egal volum de fiecare dintre gazele care constituie amestecul se află sub presiunea parțială și o temperatură a amestecului.
amestec de gaz de presiune este egal cu suma legii Dalton de presiuni parțiale:
Pentru determinarea cantităților ce caracterizează un amestec de gaz, este necesar să se cunoască compoziția gazului. Acesta este determinat de cantitatea fiecăruia dintre gazele din amestec și se stabilește în greutate sau volum.
Pentru a specifica compoziția amestecului, folosind fracțiile masice și volum:
fracțiunea de masă a gazului care intră în amestec este raportul dintre masa sa raportat la greutatea totală a amestecului.
Fracțiile masice ale componentelor amestecului de gaz sunt determinate:
Molecule din fiecare gaz care intră în amestecul a fost distribuit uniform în întregul volum, astfel încât fiecare dintre gazele care formează amestecul este uniform distribuit în întregul volum și ocupă același volum ca și întregul amestec.
Pentru a stabili volumul fracțiunii unei componente introduce conceptul de componentă de volum parțial.
Acum, cu gazele procedează altfel. Fiecare din amestecul de gaze va fi redus cu partiția individual înainte ca presiunea este creată cu un amestec din aceste gaze în cilindru ecran complet, adică în starea 2. Atunci când comprimat creșterea temperaturii gazului și, prin urmare, cilindrul va fi răcit, obținându-se astfel constanță fiecare temperatură a gazului . Este important ca gazul este comprimat, temperatura sa menținut la o temperatură a amestecului de gaz, adică T = T1 = T2 = SCI (starea 4).
Astfel, fiecare gaz în mod individual, la o presiune și temperatură egală cu presiunea și temperatura amestecului de gaz de P = P1 = P2 = PCM. T = T1 = T2 = SCI. va ocupa un anumit volum (V1, respectiv, sau V 2).
Aceasta se numește volum parțial (redus) în volum.
Obomomkomponenta numit volum parțial pe care ar ocupa sub temperatura și presiunea amestecului.
Evident, în acest exemplu, (redus) volume parțiale ale gazului sunt volumul lor înainte de amestecarea V 1 și V 2.
În cazul în care amestecul de gaze constă din n gazelor este marcat cu
cantități ale componentelor amestecului prin V 1. V 2, .... Vn, iar volumul amestecului prin V cm. Apoi
fracția de volum a fiecărui component al amestecului de gaz este raportul dintre volumul său parțial la volumul întregului amestec.