Теплотехника.

28. Средняя молярная масса смеси газов.

Уравнение для нахождения удельной газовой постоянной смеси:

R = еg_iR_i= 8314,2(g₁/ М₁+ g₂/ М₂+… + g_n/ М_n).

Зная молярную массу смеси, можно найти газовую постоянную смеси:

R = 8,314 / М.

Зная объемный состав смеси, получим следующие формулы:

g_i= (R / R_i),

Еg_i = Rе(r_i / R_i) = 1.

Формула для вычисления удельной газовой постоянной примет вид:

R= 1 / е(r_i/R_i) = 1 / (r₁/ R₁ + R₂+… + r_n / R_n).

Средняя молярная масса смеси газов является достаточно условной величиной:

М = 8314,2 / R,

М= 8314,2 / (g₁R₁+ g₂R₂ +. + g_nR_n).

Если произвести замену удельных газовых постоянных R₁, R₂,…, R_n их значениями из уравнения Клайперона, найдем среднюю молярную массу смеси газов, если смесь определяется массовыми долями:

М= 1 / (r₁/ М₁+ r₂/ М₂+. + r_n/ М_n).

В случае, когда смесь определяется объемными долями, получаем следующее выражение:

R= 1 / еr_iR_i = 8314,2 / еr_iМ_i.

Зная, что R = 8314,2 / М, получим:

М= еr_iМ_i = r₁М₁ + r₂М₂ +. + r_nМ_n.

Таким образом, средняя молярная масса смеси газов определяется суммой произведений объемных долей на молярные массы отдельных газов, из которых состоит смесь.