Відносна щільність газу

Освіта
Loading ...

Відносна щільність газу - порівняннявідносної молекулярної або молярної маси одного газу з таким же показником іншого газу. Як правило, він визначається по відношенню до найлегшим газу - водню. Також часто гази порівнюють з повітрям.

Для того щоб показати, який газ вибирається дляпорівняння, перед символом відносної щільності досліджуваного додають індекс, а сама назва записують в дужках. Наприклад, DH2 (SO2). Це означає, що щільність оксиду сірки була розрахована за воднем. Читається це як «щільність оксиду сірки за воднем».

Щоб розрахувати щільність газу за воднем,необхідно за допомогою періодичної таблиці визначити молярні маси досліджуваного газу і водню. Якщо це хлор і водень, то показники будуть виглядати так: M (Cl2) = 71 г / моль і M (H2) = 2 г / моль. Якщо щільність водню розділити на щільність хлору (71: 2), в результаті вийде 35,5. Тобто хлор в 35,5 разів важче, ніж водень.

Відносна щільність газу від зовнішніх умовніяк не залежить. Це пояснюється загальними законами стану газів, які зводяться до того, що зміна температури і тиску не призводить до зміни їх обсягу. При будь-яких змінах цих показників вимірювання проводяться абсолютно однаково.

Для визначення щільності газу дослідним шляхомзнадобиться колба, куди його можна буде помістити. Колбу з газом необхідно зважити двічі: перший раз - відкачавши з неї все повітря; другий - наповнивши її досліджуваним газом. Також заздалегідь необхідно виміряти обсяг колби.

Спочатку потрібно розрахувати різницю мас ірозділити її на значення обсягу колби. В результаті вийде щільність газу по заданим умовам. За допомогою рівняння стану можна вирахувати потрібний показник при нормальних або ідеальних умовах.

Дізнатися щільність деяких газів можна по зведеноїтаблиці, в якій є готові відомості. Якщо газ занесений в таблицю, то брати цю інформацію можна без будь-яких додаткових розрахунків і використання формул. Наприклад, щільність пара води можна дізнатися по таблиці властивостей води (Довідник Ривкіна С.Л. та ін.), Її електронному аналогу або за допомогою програм типу WaterSteamPro та інших.

Однак у різних рідин рівновагу з пароюнастає при різної щільності останнього. Це пояснюється відмінністю сил міжмолекулярної взаємодії. Чим вище воно, тим швидше настане рівновага (наприклад, ртуть). У летючих рідин (наприклад, ефір) рівновага може наступити лише при значній щільності пара.

Щільність різних природних газів варіюєтьсявід 0,72 до 2,00 кг / м3 і вище, відносна - від 0,6 до 1,5 і вище. Найвища щільність у газів з найбільшим вмістом важких вуглеводнів H2S, СО2 і N2, найнижча - у сухих метанових.

Властивості природного газу визначаються йогоскладом, температурою, тиском і щільністю. Останній показник визначається лабораторним шляхом. Він залежить від усіх вищеназваних. Визначити його щільність можна різними методами. Найточніший - зважування на точних вагах в тонкостінному скляному балоні.

Щільність повітря більше цього ж показникаприродних газів. У практиці приймають це співвідношення як 0,6: 1. Статичний тиск повітря зменшується швидше в порівнянні з газом. При тиску до 100 МПа щільність природного газу здатна перевищувати 0,35 г / см3.

Встановлено, що збільшення щільності природногогазу може супроводжуватися збільшенням температури гідратоутворення. Природний газ низької щільності утворює гідрати при більш високій температурі в порівнянні з газами з підвищеною щільністю.

У газовій промисловості вимірювачі щільності тільки починають використовуватися і залишається ще багато питань, які пов'язані з особливостями їх експлуатації та перевірки.

Loading ...
Loading ...