ЕН.01 Химия. Теоретические основы. где V - объем газа при давлении P и температуре T – параметры, характеризующие параметры газа при нормальных условиях.

в) Закон Шарля

При постоянном объеме давление прямо пропорционально температуре.

г) Объединенный газовый закон

где V - объем газа при давлении P и температуре T – параметры, характеризующие параметры газа при нормальных условиях.

Задача 1. Давление газа манометру составляет 3 атм(0,3 МПа), при температуре 6**0̊ С.
При этом газ заменяет объем 2,5 м³. Определить объем газа при нормальных условиях.

Дано: Решение:
Р_изб= 3атм(0,3Мпа) V₁ * P₁ / T₁= V₀ * P₀/ T₀
t₁ = 60̊ С V₀ =V₁ * P₁ * T₀ / T₁ * P₀
V₁ = 2,5 м³ V₀ = 2,5 * 0,4 * 273 / 333 * 0,1=7,99 = 8
Найти: P₁ = P_a + P_изб
V₀ =? Р_а = 0,1 МПа
Р₁ = 0,1 + 0,3 = 0,4 МПа
Т₁ = (t + T)
T₁ = 273̊ k
T₁ = 60̊ C + 273̊ k = 333̊ k
Ответ: V₀ = 8
Задача 2. Состав газов в объемном выражении:
Дано

СО₂ = 12% ; N₂ = 74% ; H₂O = 6% ; Решение:
O₂ = 7% ; CO = 1% 1. M_см= М_со2 + М_N2 + …
P_c= 0,1 МПа М_co=M * r_co2 = 40 * 0,12
t = 100̊ C M = 12 + 2 * 16 = 44
Найти: M_см = 44 * 0,12 + 28 * 74 + 32 * 0,07 + 28 *
M_см = ? ; R_см = ? ; ρ_см = ? * 0,01 + 18 * 0,06 = 29,6 кг/кМоль
2. R_см= R_m/ M_см;R_см= 8314 / 29,6 =281 Дж/кг
3.Для 1кг газа. P * V / T = R ;
PV=RT ; V = RT / P ; V = 1 / ρ
ρ_см = P / RT = 1,013 * 10⁵ Па / 281* 373 = 0,28 кг/м³
Ответ: M_см = 29,6 кг/кМоль ; ρ_см = 0, 28 кг/м³ ; R_см= 281 Дж/кг

Задача 3. До какого значения нужно изменить давление газа P_изб= 3 атм( 0,3МПа) , чтобы температура повысилась в двое, а объем величина постоянная.
Дано: Решение:
P_изб= 3 атм( 0,3 МПа) P₁ = P_a + P_изб
Т₁- в двое Р₁ = 0,1 + 0,3 = 0,4 МПа
V = const Р₁ / P₂ = T₁ / T₂ ; P₂ = Р₁ * T₂ / T₁
P₂ = ? P₂ = 2 * 0,4 = 0,8 МПа
Ответ: P₂ = 0,8 МПа

Задача 4.Как изменится плотность, если:
Дано: Решение:
t₁ = 0̊ C ρ₂ / ρ₁ = T₁ / T₂
t₂ = 1000̊ C T₁ = (t₁ + T₀)
ρ = 1273 / 273 = 4,66 кг/м³
Ответ: ρ= 4,66 кг/м³