28. Средняя молярная масса смеси газов

Уравнение для нахождения удельной газовой постоянной смеси:

R = еg_iR_i= 8314,2(g₁/ M₁+ g₂/ M₂+… + g_n/ M_n)

Зная молярную массу смеси, можно найти газовую постоянную смеси:

R = 8,314 / M.

Зная объемный состав смеси, получим следующие формулы:

g_i= (R / R_i),

еg_i = Rе(r_i / R_i) = 1.

Формула для вычисления удельной газовой постоянной примет вид:

R= 1 / е(r_i/R_i) = 1 / (r₁/ R₁ + R₂+… + r_n / R_n).

Средняя молярная масса смеси газов является достаточно условной величиной:

M = 8314,2 / R,

M= 8314,2 / (g₁R₁+ g₂R₂ +. + g_nR_n).

Если произвести замену удельных газовых постоянных R₁, R₂,…, R_n их значениями из уравнения Клайперона, найдем среднюю молярную массу смеси газов, если смесь определяется массовыми долями:

M= 1 / (r₁/ M₁+ r₂/ M₂+. + r_n/ M_n).

В случае, когда смесь определяется объемными долями, получаем следующее выражение:

R= 1 / еr_iR_i = 8314,2 / еr_iM_i.

Зная, что R = 8314,2 / M, получим:

M= еr_iM_i = r₁M₁ + r₂M₂ +. + r_nM_n.

Таким образом, средняя молярная масса смеси газов определяется суммой произведений объемных долей на молярные массы отдельных газов, из которых состоит смесь.