Keveréke ideális gázok 2
Minden függőség fent kapott ideális gázok is érvényesek ezek keverékei, ha helyettesíti a gáz oldali állandó molekulatömegű és hőkapacitása a keverék.
Dalton törvénye. A mérnöki Prac-kullancs gyakran kell foglalkozni a gáz alakú anyagok közel ideális tulajdonságokkal gázok és a pre-höz egy mechanikus keverék egyes komponenseinek különböző gázok, kémiailag reagálni egymással. Ez az úgynevezett gáz-CME-si. Példaként említhetjük az égéstermékeket az üzemanyag belső égésű motorokhoz, kemencék és kemencék pas rovyh kazánok, nedves levegő a szárítás-TION növények és hasonlók. N.
A fő irányadó jog a viselkedését a gázkeverék Dalton-törvény: a teljes nyomás keverékéből ötlet-ügyi gázok összege parciális nyomása Sun ?? ex alakuló compo-nents:
A részleges davleniepi - nyomás, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ gáz lenne abban az esetben, ha volt egy ugyanezen a hőmérsékleten kitölti a teljes mennyisége a keverékben.
Módszerei meghatározva ezek keverékei. Összetétel N-gázelegy kell adni mi tömeget, térfogatos vagy mólarányokban.
Mass frakciót nevezzük az arány a tömege komponens Mi. A keverék tömegét M:
Nyilvánvaló, hogy.
Tömegtörtje gyakran ismételt százalékában. Például, száraz levegő; .
A kötet frakció aránya a redukált gáz térfogatát V, hogy a teljes mennyiség a keverék V :.
Mivel az úgynevezett volumen amely elfoglalható gázkomponens ec legyen a nyomás és a hőmérséklet egyenlő volt, a nyomás és a hőmérséklet a keverék.
Térfogatának kiszámításához csökkentett írási két egyenlet álló betétek i-edik komponens:
Az első egyenlet tárgya összetevője gáz keverék, amikor van egy parciális nyomás pi és elfoglalja a térfogata felének-TION keveréket, és a második egyenletet - hozzáad egy állam, ahol a nyomás és a hőmérséklet komponensek, mint a keverék, p és T. az következik, hogy egyenletek
Összefoglalva a kapcsolat (2,2) a nap ?? ex keverék összetevőinek kap, tekintettel a törvény Dalton, hol. Kötet frakciók gyakran vannak beállítva százalékban. WHO-szellem.
Néha sokkal kényelmesebb, hogy állítsa be a CO-válás keveréke mól frakciói. Hidrogén móltörtje úgynevezett Ni arány a mólszáma a komponenst a teljes számát mól keverékéből N.
Tegyük fel, hogy a gázkeverék áll N1 első mol komponenta͵ N2 mol Auto-cerned komponenst és így tovább. D. A móljainak száma a keverék, és a móltörtje a komponens lesz egyenlő.
Összhangban a törvény Avogadro térfogatrész mól bármilyen gáz ugyanabban az O-P és T, különösen alatt a hőmérséklet és a nyomás a keverékből ugyanolyan ideális gáz állapotban. Emiatt, pref-Denny mennyisége bármely összetevővel kell kiszámítani, mint a termék térfogatának mól száma mól komponens-nenta͵ azaz egy keverék térfogatát - .. használata Eq. Akkor, és ezért gáz referencia keverők melegítők mólarányokat egyenlő térfogati arányban annak hozzárendelés.
Gázállandó gázkeverék. Prosummirovavuravneniya (2.1) ?? ex Sun-nek a keverék komponenseinek, megszerezni. Figyelembe véve, írhatunk
Egyenletből (2.3), hogy a keverék az ideális gázok is engedelmeskedik Clapeyron egyenlet. Azóta (2.4), hogy a keverék gázállandó [J / (kg-K)] a formája
A látszólagos molekulatömege a keverékben. Express hivatalosan gázállandó R. belépő keverék a szemlencse látszólagos súlya a keverék (2.6)
Ha összehasonlítjuk a jobb oldalán egyenletek (2.5) és (2.6) találunk
Izopredel ?? eniya tömegarányai magában foglalja, hogy
Összefoglalva ez a reláció ?? ex Sun komponenseket, és figyelembe véve, hogy megkapjuk azt a kifejezést látszólagos molekulatömege a keveréket, és adott térfogat arányok:
A közötti arány tömegben és térfogatban VYM részvények. Figyelembe véve a (2.7), megkapjuk.
Elosztjuk a számláló és a nevező a képlet a tömeg a M keveréket, megkapjuk
Az analitikus kifejezés első főtétele
A termodinamika első főtétele pre-höz egy speciális esete a Nap ?? eobsche második törvénye védelméről és energia átalakítása alkalmazott termikus jelenségek-Niyama. Összhangban az egyenlet Ein Stein kell tekinteni egyetlen törvény megőrzése és átalakítása tömeg és az energia. A mérnöki termodinamika dolgunk ilyen alacsony sebességgel, hogy obekta͵ tömegdefektus nulla, és ezért a törvény az energia-tároló lehet tekinteni függetlenül.
A törvény a védelmi és energia átalakítása alapvető a természet-Kon, amely előállítható az A-Nova általánosítások nagy mennyiségű kísérleti adatok, és teljes egészében alkalmazható a ?? enni természeti jelenségek. Ő zhdaet asszertivitást, hogy az energia nem tűnik el, vagy a WHO újra felmerül, ez csak alakíthatjuk az egyik formából a másikba, és az energia csökkenése az egyik faj ad azonos mennyiségű energiát más jellegű.
Az elsők között a tudósok azt állítják, Shiekh elvének megőrzése az anyag és Ener-teológiai alap volt honfitársunk MV Lo Monosov (1711 - 1765 gᴦ.).
Tegyük fel, hogy néhány munkaközeg a V térfogat és tömeg M amelynek TEM-mérséklet T és p nyomás, azt jelentette, mert infinitezimális hőmennyiséget úgy. Ennek eredményeként a hőszolgáltató test melegítjük dT és térfogata megnő a dV.
Láz Svyda-Ments növeli Kin ?? eticheskoy energiája annak részecskék. Volumenének növelése a test megváltozásához vezet a potenciálok sósav-részecske energia. Ennek eredményeként vnut-rennyaya energia a test növekszik a dU. Mivel az üzemi test körül egy közepes amely Leniye adó rá, akkor a tágulás során ez termé-dit mechanikai erők ellen dolgoznak a külső nyomást. Mivel nem volt más változtatásokat a rendszerben proish-dit, törvény alapján az energiamegmaradás
t. e. teplota͵ közli a rendszerrel megy növekmény belső energia és a külső munkát végezni.
Az így kapott egyenlet a ma-kifejezése az első tematikus Zuko-termodinamika. Mind a három új tag ez az arány legyen polo-zhitelnym, negatív vagy nulla. Nézzük meg néhány speciális esetet.
1 - hőcserélő rendszer rendben van-ramja van jelen, azaz TEP-sok rendszer nem szállított, és ez nem adott ... Anélkül hőcserélő folyamatot nevezzük az adiabatikus. Érdemes megemlíteni, hogy az egyenlet (2.8), mert formáját ölti:
Ezért a bővítés által végzett munka a rendszer adiabatikus folyamat csökkenését belső energia a rendszer. Amikor adiabats Mr. sűrített, munkafolyadékot kívül töltött munka és május teljesen visszavont on-chenie belső energia a rendszer.
2 - ahol a test térfogata nem változik, dV = 0. Egy ilyen eljárás az úgynevezett on-izochor. neki
t. e. a hőmennyiség helyezték rendszer állandó térfogaton, egyenlő a növekedés, a belső energia a rendszer.
3. dU = 0 - a belső energia a rendszer nem változott, és
ᴛ.ᴇ. azt mondja, hogy a rendszer előre hő alakul egyenértékű külső munkát.
Fontos megjegyezni, hogy a rendszerek, amely 1 kg a test, amely Rabo
Integrálása egyenletet (2.8) és (2.9) néhány folyamat, félig-jelöli a kifejezés az első főtétel-Namiki integrál formában:
A belső energia rendszer, beleértve a következőket:
Kin ?? eticheskuyu energia-TION transzlációs, rotációs és oszcilláló mozgást a részecskék;
potenciális kölcsönhatás energiája-következmény részecskék;
az energia az elektron héját alkilcsoport;
A legtöbb az elmúlt két összetevője a hőteljesítmény folyamatok változatlanok maradnak. Emiatt, a távolság-Nation podvnutrenney Ener-gieybudem észre energia-ég kaotikus mozgást az atomok és a molekulák, beleértve az energia-tens transzlációs, Vera-gondosan és oszcilláló mozgásokat mind molekuláris és intramolekuláris, valamint a potenciális energia kölcsönhatás erők közötti molekulák.
Kin ?? eticheskaya energiája molekulák a hőmérséklet függvénye, az értéke a potenciális energia függ a média, ő közötti távolság molekulák, és így a térfogatot a gáz által elfoglalt V, m. E. függvénye V. Ebben energia belső U van egy funkciója CIÓ állapotban a test.
Fontos megjegyezni, hogy egy komplex rendszer ez határozza etsya összege az energiák az egyes részek, azaz a. E. additív. A nagyság és = U / M nevezett speciális belső Ener-Gia (J / kg) az a belső energia egységnyi tömeg ve társadalomban.
A továbbiakban fogjuk nevezni egyszerűen nagyságát és belső energia rövidség kedvéért. Mivel a belső energia függvénye állapotban a test, akkor mo-Jette képviselteti függvényében bármely két független paraméter, amely meghatározza ezt az állapotot:
A változás a termodinamikai folyamat független a természet a folyamatot, és meghatározzuk csak a kezdeti NYM és a végső állapotban a test:
- az értéke a belső energia a kezdeti állapotban, és - az utolsó. Matematikailag, ez azt jelenti, hogy egy végtelenül kicsi változást a belső energia-du egy teljes eltérés és; ha kifejezzük a belső-nyuyu energia függvényében a fajlagos térfogat és a hőmérséklet,
A belső energia az ideális gáz, amelynek nincs erő-Corollárium közötti kölcsönhatás molekulák nem függ a gáz térfogatának vagy nyomás által meghatározott hőmérséklete, ezzel kapcsolatban, a származékot a belső energia az ideális gáz hőmérsékletének befejeződött, a származékot:
Céljából a műszaki termodinamika-ki fontos, hogy ne az abszolút értéke az integrált belső energia és a változás a különbség-CIÓ termodinamikai folyamatokat. Ebben, az eredete a belső Ener-ology kell kiválasztani véletlenszerűen. Például, a nemzetközi megállapodás NYM víz Niemann-nulla értéke az energia belső hőmérsékleten 0,01 ° C, a nyomás pedig 610,8 Pa, és az ideális gáz - 0 ° C hőmérsékleten, függetlenül a nyomás.
lásd még
Az objektum a termodinamikai elmélet gázkeverékek a számítása tulajdonságok és paraméterek keveréket adja meg a tulajdonságok és paraméterek, komponensek a keverék és összetételét. Tekinthető ideális egyensúlyi keverékei, nem-reaktív gázok, amelyek összetételét nem változik a folyamat. [További információ].
A mérnöki Prac-kullancs gyakran kell foglalkozni a gáz alakú anyagok közel ideális tulajdonságokkal gázok és a pre-höz egy mechanikus keverék egyes komponenseinek különböző gázok, kémiailag reagálni egymással. Ez az úgynevezett gáz. [További információ].
A parciális nyomás és a térfogat-keverék komponenseknek az ideális gázok jellemezve additivitás parciális nyomások és részleges kötetek. Ez azt jelenti, hogy minden gáz keverékében ideális úgy viselkedik, mintha egy adott térfogatú lenne egyedül. A parciális nyomás. [További információ].
Minden függőség fent kapott ideális gázok is érvényesek ezek keverékei, ha helyettesíteni gázállandó, molekulatömeg és hőkapacitása a keverék. Törvény Daltona.Gazoobraznye anyag hasonló tulajdonságokkal ideális gázok és képviseli. [További információ].
A termikus motorok (gépek) a munkaközeg egy keveréke a különböző gázok. Ha a komponensek a keverék nem lépnek kémiai reakcióba egymással, és az egyes komponens kielégíti az egyenletet Clapeyron állapotban, ezt a keveréket nem tekinthető ideális gáz. For. [További információ].
Ha a zárt térben helyezzük több összekapcsolt kémiailag közömbös gázok, ennek eredményeként a mechanikus keverés, a termelt anyag új termodinamikai tulajdonságai, amely az úgynevezett egy gázkeverék. Ha jelöljük a tömeg, a térfogat és a nyomás. [További információ].