Основные законы идеальных и реальных газов и их смесей 4

Закон Дальтона устанавливает, что давление смеси идеальных газов равно сумме давлений отдельных газов, образующих смесь, т. е. сумме их парциальных давлений. Парциальным давлением называется давление, которое имеет входящий в состав смеси отдельный газ в объеме смеси и при температуре смеси.

P = p1 + p2 + … + pn (II.31)

Здесь P - общее давление смеси; p1, p2, … , pn - парциальные давления компонентов смеси.

Парциальное давление каждого компонента смеси определится по его объемному (или молярному) содержанию в смеси:

p1 = r1P; pn = rnP; ...; pn = rnP (II.32)

Иначе говоря, каждый компонент, занимая общий объем всей смеси, имеет давление, соответствующее его доле в газовой смеси.

Иногда в расчетах оперируют так называемым парциальным объемом компонента смеси, под которым понимается тот объем, который занимал бы этот компонент при давлении и температуре смеси. Общий объем газовой смеси равен сумме парциальных объемов компонентов, составляющих смесь, т. е.

V = V1 + V2 + … + Vn (II.33)

Парциальный объем каждого компонента газовой смеси определится по его объемному (или молярному) содержанию в смеси:

V1 = r1V; V2 = r2V; … ; Vn = rnV (II.34)

Средняя плотность смеси идеальных газов:

ρсм = r1ρ1 + r2ρ2 + … rnρn (II.35)

Здесь r1, r2, …, rn - объемное (или молярное) содержание каждого компонента в смеси в долях единицы; ρ1, ρ2, …, ρn - плотности компонентов смеси.

Смеси сжиженных газов в закрытых сосудах, как отмечалось выше, находятся в двухфазовом состоянии. Состав и давление смеси насыщенных паров над жидкостью будут зависеть от состава и концентрации компонентов жидкой фазы смеси. В этом случае, как и для газовых смесей, общее давление паров равно сумме парциальных давлений компонентов, входящих в смесь, т. е. справедлива формула (II.31).