ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
36
поделив обе части на V·R·T и преобразовав (1.39), получим
выражение для расчёта плотности:
Р·M/R·T = m/V, m/V = M·Р/R·T, r = M·Р/R·T.
(1.40)
Рассмотрим пример.
Дан один моль метана CH
4
.
Найти: какова будет плотность метана при н.у. и с.у.?
Решение
. Зная, что молекулярная масса метана равна 16,04 г/моль и
один моль метана занимает объём при н.у. 22,414 л, а при с.у. 24,055
л, находим:
r
CH4
(н.у.) = 16,04/22,414 = 0,716 (г/л);
r
CH4
(с.у.) = 16,04/24,055 = 0,665 (г/л).
Из выражения (1.40), что плотность газа с возрастанием
давления будет расти, а с возрастанием температуры
уменьшаться.
Плотность смеси газовых компонентов рассчитывают с учётом
средней молекулярной массы смеси газа (M
см
) как отношение
молекулярной массы смеси газа к его мольному объёму (V
м
).
Например, для нормальных условий плотность газа будет
рассчитываться по выражению:
r
см
= M
см
/22,414. (1.41)
Если плотность газа (ρ
о
) задана при атмосферном давлении,
равном 0,1013 МПа, то пересчёт её величины с учётом другого
давления (Р) при той же температуре для идеального газа
выполняется по формуле:
r = r
о
∙Р/Р
атм
. (1.42)
Рассмотрим другой пример.
Плотность метана при н.у. равна 0,716 кг/м
3
. Определить
плотность метана (СН
4
) при избыточном давлении, например при
давлении 500 кПа и температуре 0 °С.
Решение
. В этом случае общее давление (1 атм = 101,325 кПа) в
системе будет равно Р = (500 + 101,325) = 601,325 кПа.
Зная, что молекулярная масса метана = 16,04 г/моль (кг/кмоль),
универсальная газовая постоянная (R) = 8,314 Дж/(К·моль),
температура (T) = 273,15 К, находим плотность метана по (2.20 и
2.22):
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- …
- следующая ›
- последняя »