Aralashma komponentlarining partsial bosimlari

1.5. Gazlar aralashmasi

Ish jismi ko’pincha bir necha gazlarning aralashmasidan iborat bo’ladi. Masalan, ichki yonuv dvigatellarida tarkibiga vodorod, kislorod, uglerod (II) – oksid, azot, karbonat angidrid va suv bug’lari kiradigan yonish maxsulotlari ish jismi hisoblanadi.

Gazlar aralashmasining barcha tarkibiy qismlari bir xil temperatura va bir xil hajmga ega, deb faraz qilaylik. Agar gazlar aralashmasi tarkibiga kiruvchi har qaysi komponent, barcha aralashma kabi, ideal gazning holat tenglamasiga bo’ysunadi deb hisoblasak, aralashmadagi ayrim-ayrim komponentlarning bosimlari Dalton qonuniga bo’ysunadi: bu qonunga ko’ra gazlar aralashmasining bosimi ayrim komponentlar partsial bosimlarining yig’indisiga teng.
(1.19)
Bundap₁, p₂….p_n – aralashma komponentlarining partsial bosimlari.
Gazlar aralashmasidagi biror komponent aralashma temperaturasida bo’lib, bir o’zi shu aralashma egallagan hajmni to’ldirganda ko’rsatayotgan bosim ayni komponentning partsial bosimi deyiladi. Dalton qonuni ideal gazlar uchungina to’g’ri keladi.

Aralashma tarkibini ifodalash usullari

Gazlar ish aralashmasining tarkibi shu aralashma tarkibiga kiruvchi har qaysi komponentning miqdori bilan aniqlanadi. Aralashmaning tarkibi odatda massaviy, hajmiy va molyar ulushlar bilan ifodalanadi.
Agar massasi m bo’lgan aralashma n komponentdan tarkib topgan bo’lsa, u holda aralashmadagi ayrim komponentlarning massaviy ulushlari quyidagiga teng bo’ladi:
(1.20)

bu yerda m₁, m₂….m_n - aralashmani hosil qiluvchi ayrim komponentlarning massalari.

Ma’lumki, gazlar aralashmasidagi ayrim komponentlar massalarining yig’indisi barcha aralashmaning massasiga teng bo’ladi:

m₁+m₂+….+m_n=m (1.21)

Bu tenglik gazlar aralashmasi massaviy tarkibining tenglamasi deyiladi. (1.20) va (1.21) tenglamalardan ko’rinib turibdiki, gazlar aralashmasidagi ayrim komponentlar massaviy ulushlarining yig’indisi 1 ga teng.

q₁+q₂+….q_n=1 (1.22)

Agar n komponentdan tarkib topgan aralashmaning hajmi V bo’lsa, u holda aralashmadagi komponentlarning hajmiy ulushlari quyidagi tenglamalar bilan aniqlanadi:

(1.23)
bu yerda:V₁, V₂….V_n – aralashma tarkibiga kiruvchi komponentlarning partsial hajmlari. Aralashma tarkibiga kiruvchi komponentning shu aralashmaning temperaturasidagi va bosimidagi hajmi uning partsial hajmi deyiladi. Aralashma hajmiy tarkibining tenglamasi quyidagi ko’rinishda bo’ladi.
V₁+V₂+V₃+…..V_n=V (1.24)
Gazlar aralashmasidagi komponentlar hajmiy ulushlarining yig’indisi birga teng:
r₁+r₂+r₃+….+r_n=1 (1.25)

Bazi hollarda aralashma tarkibini mol ulushlari vositasida aniqlash qulay bo’ladi. Komponentning aralashmadagi mol ulushi deb, ko’rib chiqilayotgan komponentning mollari miqdorining aralashma mollarining miqdoriga bo’lgan nisbatiga aytiladi.Aralashma birinchi komponentning n₁ mollaridan, ikkinchi komponentning n₂ mollaridan va hokazolardan tarkib topgan bo’lsin.

Aralashma mollarining soni
n=n₁+n₂+….+n_n (1.26)

va komponentlarning mol ulushlari quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:

x₁=n₁/n; x₂=n₂/n;….x_n=n_n/n, (1.27)
bundan x₁+x₂+…..x_n=1 yoki
. (1.28)
Massaviy va hajmiy ulushlar orasidagi quyidagidek bog’lanishlar mavjud.


(1.29)
Avagadro qonuniga asosan va

q_i=r_im_i/m=r_iR/R_i (1.30)

r_i=q_im/m_i=q_iR_i/R (1.31)

Aralashmaning zichligi:

(1.32)
Aralashmaning solishtirma hajmi:
(1.33)
Gaz dommiysi:
(1.34)
Tuyulma molekulyar massa:
(1.35)