Идеалды газдар қоспасы



жүктеу 43.54 Kb.
Дата07.04.2019
өлшемі43.54 Kb.

Идеалды газдар қоспасы.

 

Жылулықты қолданатын машиналардьң жүмыстық денесі ретінде, әртүрлі газдардың қоспасын қолданады. Олар үшін, Rқос болуы қажет. Әрбір құрамды бөлікке кіретін қоспалар, қоспаның толық көлемімен толады, бірақ, онда олар өзінің парциалды қысымында болады:



Далътон заңы бойынша

  P=P

Газды қоспаның т массасы үшін, дұрысында дәл осындай түріндегі теңдеу түрі (1.7):

PV = mRT.

Бірақта, меншікті газ түрақтылығы R, мұндағы қоспалар құрамына байланысты және бір және сол газдар қоспалары, олардың құрамдары өзгерген кезде, әртүрлі мәндерінде болады.

Қоспалардың, меншікті газ тұрақтыларын былай анықтайды. Қоспалар п, әртүрлі қүрамды бөлікті газдардан түрғандағы, әрқай-сысыньщ т\, т2, тз, ...., тп массасында болғанда, қоспа массасын, мына түрінде шешеді:

т = т + т2 + m+ ....+ тп = m    (1-10)

Жеке құрамды (газдар) парциалды қысымдарды Р, Р2, Р, —•, Р деп белгілейді. Есте болу керек, газды қоспалардың, жеке газдардағы парциалды қысымы ұғымындағы қысым Рі; сол санында, сол көлемде және сондай температура кезінде, қоспа жағдайымен бірдей болуы тиіс. Сондықтан, біртекті газдар үшін мына теңдікте жүреді



РVRТ.                                         (1.11)

Мұндағы Р, т, R - қаралып отырған газды қоспалардың парциалды қысымы, массасы, меншікті газ тұрақтылығы; V, Т-қоспаның көлемі мен температурасы.

Газды қоспаның әрбір құрамды бөлігіне жағдай теңдеулерін жазамыз:

P1V=m1R1T;

P2V=m2R2T;

PnV=mnRnT.

Осы теңдіктердің оң және сол бөліктерін мүшелеп қосып, табамыз:



(Р + Р2 + Р3+....+ Рп) V = (mR + m2R2 + m3R3 +.......+ тnR) T.

Дальтон заңы негізіндегі, барлық құрамды бөліктегі парциалды қысымы газды қоспа қысымына тең:



Р = Р1 + Р2 + Р3+....+ Рn.                                    (1.12)

Солай болғандықтан, табамыз:

FV = (mR + m2R2 + m3R3 +.......+ mnRn) T,

mR + m2R2 + m3R3 +.......+ mnRn = mR   деп белгілеп табамыз:

PV=mRT,                                                          (1.13)

мүндағі


R = mR/ m + m2R2/m +........+ mR/m.            (1.14)

Қатынастар т\т = g, nii/m = g2, ....... т„/т = gn   - газды

қоспалардың   жеке   кұрамды   бөлшектерінің   үлесі,   сондықтан олардың жиынтығы:

g+g+…….+g=1

Бұдан, қоспаның меншікті газ тұрақтылығын, мына формуламен жазады:

R = g1R1+g2R2 +.....+gR                                (1.16)

Газды қоспаларды құрамды бөлшектерін молярлы үлеспен де жазады:



Nl + N2 + N3+....+ Na = N=mi/M = mM.            (1.16а)

Бұдан қоспаның орташа молярлы массасын М= 1/g\M. Газ   қоспаларының   техникалық   көрсеткіштерін,   сонымен қатар, оның көлемдік құрамның көмегімен жиі анықтайды, оны анықтау былай қабылданған. Қоспа қысымы Р мен Т температурасы кезіндегі, әрбір қоспаның құрамды бөлшектерін жеке түрінде қарастырамыз. Сонымен, құрамды бөлшектердің парциалды көлемдері  VVV, ....Vn жағдай теңдеуіне сәйкес, қатаң түрде белгілі мәндерде болуы тиіс:



PV= mRT;

PV=mRT;

……………………

        PVn = maRnT.      

Осы теңдеулерді қосып, мүшелеп табамыз:

P(Vl+V2+V3+....+V) =

= (mlR1+m2R2 +m3R3 +.....+ mnRn)T=mRT.      (1.17)

Сонымен газды қоспа үшін PV=mRT, онда:



PV=P(Vl+V2+V3+....+Vn)                          (1.18)

немесе  


V=V1+V2+V3+.:..+Vn = Vi.                      (1.19)

Формула (1.19), газ қоспасының көлемдік құрамын анықтау  негізіне жатады. Одан                                                                             



V/V+ V2/V+ ....+VV= r1+r2 +r3 + ....+r = r = 1,

мұндағы V/V = r, V2/V = r....... , V/V=r - газды қоспалардың жеке құрамды бөлшектерінің көлемдік үлесі.

Сонымен r = N/N (Vm = idem кезінде),  M=rM және g = rМ/М.

Газдың көлемдік құрамы, оның парциалдық қысымын тез анықтауға мүмкіндік береді. Қоспаның температурасы мен қысы-мын сақтағанда:



PV = mRT,                                         .

ал қоспаның температурасы мен көлемін сақтаған кезде



PiV=miRT. Сондықтан               P=V/(Vp) = rp.                               (1.20)


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет