Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 50 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

50
каждого компонента в долях от общего количества (числа молей) смеси.
По закону Амага, аналогичному с законом Дальтона, предполагается аддитив-
ность парциальных объемов:
N
V = ΣV
i
. (1.72)
i = 1
Парциальный объем i-того компонента газовой смеси - это объем, который
он занимал бы, находясь в том же количестве при температуре и давлении смеси.
Исходя из этого, состав смеси может задаваться парциальными объемами компо-
нентов в единицах измерения объема.
Необходимо помнить, что понятия парциальных давлений и объемов яв-
ляются математическими абстракциями. Каждый компонент газовой смеси,
находящейся в состоянии равновесия, равномерно распределен по всему предос-
тавленному для смеси объему, а его давление равно давлению смеси.
Часто составы смесей задают относительными величинами, используя для
этого объемные, молярные и массовые доли или проценты.
Объемная доля i-того компонента r
i
выражается отношением его парци-
ального объема к объему смеси, молярная доля n
i
- количеством вещества (мо-
лей) i-того компонента, отнесенным к количеству вещества (молей) смеси, массо-
вая доля g
i
- отношением массы i - того компонента к массе смеси:
r
i
= V
i
/V; n
i
= N
i
/N; g
i
= m
i
/m. (1.73)
Численные значения объемных и молярных долей компонентов идеальной га-
зовой смеси одинаковы, так как в равных объемах идеальных газов при равенстве
температур и давлений содержится одинаковое количество вещества (молей). Мас-
совые доли связаны с объемными и молярными долями соотношением:
g
i
= r
i
μ
i
/μ = n
i
.
μ
i
/μ, (1.74)
где μ - средняя (кажущаяся) молярная масса смеси, которую подсчитывают по
правилу аддитивности:
N
μ = Σμ
i
.
r
i
= 1/Σ(g
i
/μ
i
). (1.75)
i = 1
Очевидно, что
N
N
N
Σr
i
= Σn
i
= Σg
i
= 1. (1.76)
i = 1
i = 1
i = 1
Наряду с долями содержание компонентов смеси выражают в объемных, мо-
лярных и массовых процентах.
В практике пылегазоочистки принято состав газа-носителя (воздуха, дымовых
газов) задавать объемными или массовыми процентами, а содержание вредных ин-
гредиентов - массовыми концентрациями на единицу объема выбросов. Обычная
величина концентраций загрязнителей до очистки имеет порядок 10
-2
...10
-3
кг/м
3
,
после очистки - 10
-4
кг/м
3
. Предельно допустимые концентрации химических со-
единений средней токсичности в атмосферном воздухе нормируются в пределах
10
-6
...10
-9
кг/м
3
, а особо опасных веществ (например, канцерогенов) - 10
-11
кг/м
3
.
каждого компонента в долях от общего количества (числа молей) смеси.
     По закону Амага, аналогичному с законом Дальтона, предполагается аддитив-
ность парциальных объемов:
                    N
             V = ΣVi.                                          (1.72)
                   i=1

     Парциальный объем i-того компонента газовой смеси - это объем, который
он занимал бы, находясь в том же количестве при температуре и давлении смеси.
Исходя из этого, состав смеси может задаваться парциальными объемами компо-
нентов в единицах измерения объема.
     Необходимо помнить, что понятия парциальных давлений и объемов яв-
ляются математическими абстракциями. Каждый компонент газовой смеси,
находящейся в состоянии равновесия, равномерно распределен по всему предос-
тавленному для смеси объему, а его давление равно давлению смеси.
     Часто составы смесей задают относительными величинами, используя для
этого объемные, молярные и массовые доли или проценты.
     Объемная доля i-того компонента ri выражается отношением его парци-
ального объема к объему смеси, молярная доля ni - количеством вещества (мо-
лей) i-того компонента, отнесенным к количеству вещества (молей) смеси, массо-
вая доля gi - отношением массы i - того компонента к массе смеси:
               ri = Vi/V; ni = Ni/N; gi = mi/m.                (1.73)
     Численные значения объемных и молярных долей компонентов идеальной га-
зовой смеси одинаковы, так как в равных объемах идеальных газов при равенстве
температур и давлений содержится одинаковое количество вещества (молей). Мас-
совые доли связаны с объемными и молярными долями соотношением:
               gi = riμi/μ = ni.μi/μ,                          (1.74)
где μ - средняя (кажущаяся) молярная масса смеси, которую подсчитывают по
правилу аддитивности:
                    N
             μ = Σμi.ri = 1/Σ(gi/μi).                          (1.75)
                   i=1

    Очевидно, что
              N          N    N
             Σri = Σni = Σgi = 1.                              (1.76)
             i=1    i=1      i=1

       Наряду с долями содержание компонентов смеси выражают в объемных, мо-
лярных и массовых процентах.
       В практике пылегазоочистки принято состав газа-носителя (воздуха, дымовых
газов) задавать объемными или массовыми процентами, а содержание вредных ин-
гредиентов - массовыми концентрациями на единицу объема выбросов. Обычная
величина концентраций загрязнителей до очистки имеет порядок 10-2...10-3 кг/м3,
после очистки - 10-4 кг/м3. Предельно допустимые концентрации химических со-
единений средней токсичности в атмосферном воздухе нормируются в пределах
10-6...10-9 кг/м3, а особо опасных веществ (например, канцерогенов) - 10-11 кг/м3.

                                        50