Mitä kutsutaan suhteelliseksi tiheydeksi. Kaasun tiheys: absoluuttinen ja suhteellinen

Ohje

Tehtävän hoitamiseksi on käytettävä suhteellisen tiheyden kaavoja:

Etsi ensin ammoniakin suhteellinen molekyylipaino, joka voidaan laskea taulukosta D.I. Mendelejev.

Ar (N) = 14, Ar (H) = 3 x 1 = 3, siis
Mr(NH3) = 14 + 3 = 17

Korvaa saadut tiedot kaavaan, jolla määritetään suhteellinen tiheys ilmalla:
D (ilma) = herra (ammoniakki) / herra (ilma);
D (ilma) = herra (ammoniakki) / 29;
D (ilma) = 17/29 = 0,59.

Esimerkki nro 2. Laske ammoniakin suhteellinen tiheys vedyn suhteen.

Korvaa vedyn suhteellisen tiheyden määrittämiskaavassa olevat tiedot:
D (vety) = herra (ammoniakki) / herra (vety);
D (vety) = Mr (ammoniakki) / 2;
D (vety) = 17/2 = 8,5.

Vety (latinan sanasta "Hydrogenium" - "vettä tuottava") on jaksollisen järjestelmän ensimmäinen elementti. Se on laajalti levinnyt, esiintyy kolmen isotoopin - protiumin, deuteriumin ja tritiumin - muodossa. Vety on vaalea väritön kaasu (14,5 kertaa ilmaa kevyempi). Se on erittäin räjähtävää, kun se sekoitetaan ilman ja hapen kanssa. Sitä käytetään kemianteollisuudessa, elintarviketeollisuudessa ja myös rakettipolttoaineena. Käyttömahdollisuuksia tutkitaan parhaillaan vety autojen moottoreiden polttoaineeksi. Tiheys vety(kuten mikä tahansa muu kaasu) voidaan määritellä monella tavalla.

Ohje

Ensinnäkin tiheyden yleisen määritelmän perusteella - aineen määrä tilavuusyksikköä kohti. Siinä tapauksessa, että se on suljetussa astiassa, kaasun tiheys määritetään alkeellisesti kaavan (M1 - M2) / V mukaan, missä M1 on kaasua sisältävän astian kokonaismassa, M2 on kaasun massa. tyhjä astia, ja V on astian sisätilavuus.

Jos haluat määrittää tiheyden vety, jolla on sellaisia ​​lähtötietoja kuin , tässä tulee apuun ihanteellisen kaasun universaali tilayhtälö tai Mendeleev-Clapeyron yhtälö: PV = (mRT)/M.
P - kaasun paine
V on sen tilavuus
R on yleinen kaasuvakio
T on kaasun lämpötila kelvineinä
M on kaasun moolimassa
m on kaasun todellinen massa.

Ihanteelliseksi kaasuksi katsotaan sellainen matemaattinen kaasu, jossa molekyylien potentiaalienergia verrattuna niiden kineettiseen energiaan voidaan jättää huomiotta. Ideaalikaasumallissa molekyylien välillä ei ole houkuttelevia tai hylkiviä voimia, ja hiukkasten törmäykset muihin hiukkasiin tai suonen seinämiin ovat ehdottoman elastisia.

Vety tai mikään muu kaasu ei tietenkään ole ihanteellinen, mutta tämä malli mahdollistaa laskelmat riittävän suurella tarkkuudella lähellä ilmanpainetta ja huoneen lämpötilaa. Esimerkiksi annettu tehtävä: etsi tiheys vety 6 asteen paineessa ja 20 celsiusasteen lämpötilassa.

Muunna ensin kaikki alkuarvot SI-järjestelmään (6 ilmakehää \u003d 607950 Pa, 20 astetta C \u003d 293 astetta K). Kirjoita sitten Mendeleev-Clapeyron yhtälö PV = (mRT)/M. Muunna se muotoon: P = (mRT)/MV. Koska m / V on tiheys (aineen massan suhde tilavuuteen), saat: tiheys vety= PM/RT, ja meillä on kaikki tarvittavat tiedot ratkaisua varten. Tiedät paineen (607950), lämpötilan (293), yleiskaasuvakion (8,31), moolimassan vety (0,002).

Korvaamalla nämä tiedot kaavaan, saat: tiheys vety tietyissä paine- ja lämpötilaolosuhteissa on 0,499 kg / kuutiometri eli noin 0,5.

Lähteet:

• kuinka löytää vedyn tiheys

Tiheys- tämä on yksi aineen ominaisuuksista, sama kuin massa, tilavuus, lämpötila, pinta-ala. Se on yhtä suuri kuin massan ja tilavuuden suhde. Päätehtävänä on oppia laskemaan tämä arvo ja tietää, mistä se riippuu.

Ohje

Tiheys on aineen massan suhde tilavuuteen. Jos haluat määrittää aineen tiheyden ja tiedät sen massan ja tilavuuden, tiheyden löytäminen ei ole sinulle vaikeaa. Helpoin tapa löytää tiheys tässä tapauksessa on p = m/V. Se on kg/m^3 SI-järjestelmässä. Näitä kahta arvoa ei kuitenkaan aina anneta, joten sinun pitäisi tietää useita tapoja, joilla voit laskea tiheyden.

Tiheys sillä on erilaisia ​​merkityksiä aineen tyypistä riippuen. Lisäksi tiheys vaihtelee suolapitoisuuden ja lämpötilan mukaan. Kun lämpötila laskee, tiheys kasvaa, ja kun suolaisuusaste laskee, myös tiheys pienenee. Esimerkiksi Punaisen meren tiheyttä pidetään edelleen korkeana, kun taas Itämerellä sitä on jo vähemmän. Oletteko kaikki huomanneet, että jos lisäät siihen vettä, se kelluu. Kaikki tämä johtuu siitä, että sillä on pienempi tiheys kuin vedellä. Metallit ja kiviaineet päinvastoin uppoavat, koska niiden tiheys on suurempi. Perustuu tiheys ruumiita syntyi heidän uimisesta.

Kiitos kelluvien kappaleiden teorian, jonka avulla voit selvittää kappaleen tiheyden, veden, koko kehon tilavuuden ja sen upotetun osan tilavuuden. Tämä kaava näyttää tältä: Vimmersed. osat / V runko \u003d p runko / p neste. Tästä seuraa, että kappaleen tiheys voidaan löytää seuraavasti: p runko \u003d V upotettu. osat * p neste / V runko Tämä ehto täyttyy taulukkotietojen ja määritettyjen tilavuuksien V upotettuna. osat ja V-runko.

Liittyvät videot

Vihje 4: Kuinka laskea aineen suhteellinen molekyylipaino

Suhteellinen molekyylipaino on dimensioton arvo, joka osoittaa kuinka monta kertaa molekyylin massa on suurempi kuin 1/12 hiiliatomin massasta. Vastaavasti hiiliatomin massa on 12 yksikköä. Voit määrittää kemiallisen yhdisteen suhteellisen molekyylipainon lisäämällä aineen molekyylin muodostavien atomien massat.

Tarvitset

• - kynä;
• - muistilappu;
• - laskin;
• - jaksollinen järjestelmä.

Ohje

Etsi jaksollisesta taulukosta tämän molekyylin muodostavien alkuaineiden solut. Jokaisen aineen suhteellisten atomimassojen (Ar) arvot on ilmoitettu solun vasemmassa alakulmassa. Kirjoita ne uudelleen pyöristettynä lähimpään kokonaislukuun: Ar(H) - 1; Ar(P) - 31; Ar(O) - 16.

Määritä yhdisteen suhteellinen molekyylipaino (Mr). Voit tehdä tämän kertomalla kunkin elementin atomimassan atomien lukumäärällä . Laske sitten yhteen saadut arvot. Fosforihapolle: Mr(n3po4) = 3*1 + 1*31 + 4*16 = 98.

Suhteellinen molekyylipaino on numeerisesti sama kuin aineen moolimassa. Jotkut tehtävät käyttävät tätä linkkiä. Esimerkki: Kaasun, jonka lämpötila on 200 K ja paine 0,2 MPa, tiheys on 5,3 kg/m3. Määritä sen suhteellinen molekyylipaino.

Käytä Mendeleev-Claiperon-yhtälöä ideaalikaasulle: PV = mRT/M, missä V on kaasun tilavuus, m3; m on tietyn kaasutilavuuden massa, kg; M on kaasun moolimassa, kg/mol; R on yleinen kaasuvakio. R = 8,314472 m2kg s-2 K-1 Mol-1; T – kaasu, K; P - absoluuttinen paine, Pa. Ilmoita moolimassa tästä suhteesta: М = mRT/(PV).

Kuten tiedät, tiheys: p = m/V, kg/m3. Korvaa se lausekkeeseen: M = pRT / P. Määritä kaasun moolimassa: M \u003d 5,3 * 8,31 * 200 / (2 * 10 ^ 5) \u003d 0,044 kg / mol. Kaasun suhteellinen molekyylipaino: Mr = 44. Voit arvata, että se on hiilidioksidia: Mr(CO2) = 12 + 16*2 = 44.

Lähteet:

• laskea suhteelliset molekyylipainot

Kemiallisissa laboratorioissa ja kotona suoritettaessa kemiallisia kokeita on usein tarpeen määrittää aineen suhteellinen tiheys. Suhteellinen tiheys on tietyn aineen tiheyden suhde toisen aineen tiheyteen tietyissä olosuhteissa tai vertailuaineen tiheyteen, joka otetaan tislattuna vedenä. Suhteellinen tiheys ilmaistaan ​​abstraktina lukuna.

Tarvitset

• - taulukot ja hakemistot;
• - hydrometri, pyknometri tai erikoisvaaka.

Ohje

Aineiden suhteellinen tiheys suhteessa tislatun veden tiheyteen määritetään kaavalla: d=p/p0, jossa d on haluttu suhteellinen tiheys, p on testiaineen tiheys, p0 on vertailuaineen tiheys . Viimeinen parametri on taulukkomuotoinen ja määritetään melko tarkasti: 20 ° C:ssa veden tiheys on 998,203 kg / m3, ja se saavuttaa maksimitiheytensä lämpötilassa 4 ° C - 999,973 kg / m3. Muista ennen laskelmia, että p ja p0 on ilmaistava samoissa yksiköissä.

Lisäksi aineen suhteellinen tiheys löytyy fysikaalisista ja kemiallisista hakukirjoista. Suhteellisen tiheyden numeerinen arvo on aina yhtä suuri kuin saman aineen suhteellinen ominaispaino samoissa olosuhteissa. Johtopäätös: käytä suhteellisen ominaispainon taulukoita samalla tavalla kuin jos ne olisivat suhteellisen tiheyden taulukoita.

Suhteellista tiheyttä määritettäessä on aina otettava huomioon koe- ja vertailuaineiden lämpötila. Tosiasia on, että aineiden tiheys pienenee ja kasvaa jäähtyessä. Jos testiaineen lämpötila poikkeaa vertailusta, tee korjaus. Laske se suhteellisen tiheyden keskimääräisenä muutoksena per 1 °C. Etsi tarvittavat tiedot lämpötilakorjausten nomogrammeista.

Käytä hydrometriä, jos haluat nopeasti laskea nesteiden suhteellisen tiheyden käytännössä. Käytä pyknometrejä ja erikoisvaakoja suhteellisen ja kuiva-aineen mittaamiseen. Klassinen hydrometri on lasiputki, joka laajenee pohjasta. Putken alapäässä on säiliö tai erityinen aine. Putken yläosaan on merkitty jakoja, jotka osoittavat testiaineen suhteellisen tiheyden numeerisen arvon. Monet hydrometrit on lisäksi varustettu lämpömittareilla testattavan aineen lämpötilan mittaamiseksi.

Avogadron laki

Kaasumaisen aineen molekyylien etäisyys toisistaan ​​riippuu ulkoisista olosuhteista: paineesta ja lämpötilasta. Samoissa ulkoisissa olosuhteissa eri kaasujen molekyylien väliset raot ovat samat. Avogadron laki, joka löydettiin vuonna 1811, sanoo, että sama määrä eri kaasuja samoissa ulkoisissa olosuhteissa (lämpötila ja paine) sisältää saman määrän molekyylejä. Nuo. jos V1=V2, T1=T2 ja P1=P2, niin N1=N2, jossa V on tilavuus, T on lämpötila, P on paine, N on kaasumolekyylien lukumäärä (indeksi "1" yhdelle kaasulle, "2" toiselle).

Ensimmäinen seuraus Avogadron laista, molaarinen tilavuus

Avogadron lain ensimmäinen johtopäätös sanoo, että sama määrä minkä tahansa kaasun molekyylejä samoissa olosuhteissa vie saman tilavuuden: V1=V2 kohdassa N1=N2, T1=T2 ja P1=P2. Minkä tahansa kaasun yhden moolin tilavuus (moolitilavuus) on vakioarvo. Muista, että 1 mooli sisältää Avogadrian hiukkasten lukumäärän - 6,02x10^23 molekyyliä.

Siten kaasun moolitilavuus riippuu vain paineesta ja lämpötilasta. Yleensä kaasut katsotaan normaalipaineessa ja normaalilämpötilassa: 273 K (0 celsiusastetta) ja 1 atm (760 mm Hg, 101325 Pa). Tällaisissa normaaleissa olosuhteissa, jotka on merkitty "n.o.", minkä tahansa kaasun moolitilavuus on 22,4 l/mol. Kun tämä arvo tiedetään, on mahdollista laskea minkä tahansa tietyn massan ja minkä tahansa kaasumäärän tilavuus.

Avogadron lain toinen seuraus, kaasujen suhteelliset tiheydet

Kaasujen suhteellisten tiheyksien laskemiseen sovelletaan Avogadron lain toista seurausta. Määritelmän mukaan aineen tiheys on sen massan ja tilavuuden suhde: ρ=m/V. 1 moolille ainetta massa on yhtä suuri kuin moolimassa M ja tilavuus on yhtä suuri kuin moolitilavuus V(M). Siten kaasun tiheys on ρ=M(kaasu)/V(M).

Olkoon kaksi kaasua - X ja Y. Niiden tiheydet ja moolimassat - ρ(X), ρ(Y), M(X), M(Y), jotka liittyvät toisiinsa suhteilla: ρ(X)=M(X) /V(M), ρ(Y)=M(Y)/V(M). Kaasun X suhteellinen tiheys kaasuun Y nähden, jota merkitään Dy(X), on näiden kaasujen tiheyksien suhde ρ(X)/ρ(Y): Dy(X)=ρ(X)/ρ(Y) =M(X)xV(M)/V(M)xM(Y)=M(X)/M(Y). Molaariset tilavuudet pienenevät, ja tästä voidaan päätellä, että kaasun X suhteellinen tiheys kaasuun Y nähden on yhtä suuri kuin niiden molaaristen tai suhteellisten molekyylimassojen suhde (ne ovat numeerisesti yhtä suuret).

Kaasujen tiheydet määritetään usein suhteessa vetyyn, kevyimpään kaasusta, jonka moolimassa on 2 g / mol. Nuo. jos ongelma sanoo, että tuntemattoman kaasun X vetytiheys on esimerkiksi 15 (suhteellinen tiheys on dimensioton suure!), niin sen moolimassan löytäminen ei ole vaikeaa: M(X)=15xM(H2)=15x2=30 g/mol. Usein ilmoitetaan myös kaasun suhteellinen tiheys ilmaan nähden. Täällä sinun on tiedettävä, että ilman keskimääräinen suhteellinen molekyylipaino on 29, ja sinun on jo kerrottava ei 2:lla, vaan 29: llä.

Kaasu on yhden kaasun suhteellisen molekyyli- tai moolimassan vertailu toisen kaasun kanssa. Yleensä se määritetään suhteessa kevyimpään kaasuun - vetyyn. Kaasuja verrataan usein myös ilmaan.

Sen osoittamiseksi, mikä kaasu on valittu vertailuun, lisätään indeksi testin suhteellisen tiheyden symbolin eteen ja itse nimi kirjoitetaan suluissa. Esimerkiksi DH2(SO2). Tämä tarkoittaa, että tiheys laskettiin vedystä. Tämä luetaan "rikkioksidin tiheydeksi vedyn vaikutuksesta".

Kaasun tiheyden laskemiseksi vedystä on tarpeen määrittää tutkittavan kaasun ja vedyn moolimassat jaksollisen taulukon avulla. Jos se on klooria ja vetyä, indikaattorit näyttävät tältä: M (Cl2) \u003d 71 g / mol ja M (H2) \u003d 2 g / mol. Jos vedyn tiheys jaetaan kloorin tiheydellä (71:2), tulos on 35,5. Eli kloori on 35,5 kertaa raskaampaa kuin vety.

Kaasun suhteellinen tiheys ei riipu ulkoisista olosuhteista. Tämä selittyy kaasujen tilan yleisillä laeilla, jotka kiteytyvät siihen, että lämpötilan ja paineen muutos ei johda niiden tilavuuden muutokseen. Näiden indikaattoreiden muutoksilla mittaukset tehdään täsmälleen samalla tavalla.

Kaasun tiheyden määrittämiseksi empiirisesti tarvitset pullon, johon se voidaan sijoittaa. Kaasupullo on punnittava kahdesti: ensimmäisen kerran - sen jälkeen, kun kaikki ilma on pumpattu pois siitä; toinen - täyttämällä se tutkitulla kaasulla. Pullon tilavuus on myös mitattava etukäteen.

Ensin sinun on laskettava massaero ja jaettava se pullon tilavuuden arvolla. Tuloksena on kaasun tiheys tietyissä olosuhteissa. Tilayhtälön avulla voit laskea halutun indikaattorin normaaleissa tai ihanteellisissa olosuhteissa.

Joidenkin kaasujen tiheyden saat selville yhteenvetotaulukosta, jossa on valmiita tietoja. Jos kaasu on lueteltu taulukossa, nämä tiedot voidaan ottaa ilman lisälaskelmia ja kaavojen käyttöä. Vesihöyryn tiheys voidaan selvittää esimerkiksi veden ominaisuuksien taulukosta (viitekirja Rivkin S.L. ja muut), sen elektronisesta vastineesta tai käyttämällä ohjelmia, kuten WaterSteamPro ja muut.

Kuitenkin eri nesteillä tasapaino höyryn kanssa tapahtuu jälkimmäisten eri tiheyksillä. Tämä johtuu molekyylien välisen vuorovaikutuksen voimien eroista. Mitä korkeampi se on, sitä nopeammin tasapaino tulee (esimerkiksi elohopea). Haihtuvissa nesteissä (esimerkiksi eetterissä) tasapaino voi tapahtua vain merkittävällä höyryn tiheydellä.

Erilaisten maakaasujen tiheys vaihtelee välillä 0,72 - 2,00 kg/m3 ja enemmän, suhteellinen - 0,6 - 1,5 ja enemmän. Suurin tiheys on kaasuissa, joissa on eniten raskaita hiilivetyjä H2S, CO2 ja N2, pienin on kuivissa metaanikaasuissa.

Ominaisuudet määräytyvät sen koostumuksen, lämpötilan, paineen ja tiheyden mukaan. Viimeisen indikaattorin määrittää laboratorio. Se riippuu kaikesta edellä mainitusta. Sen tiheys voidaan määrittää eri menetelmillä. Tarkin on punnitus tarkalla vaa'alla ohutseinäisessä lasiastiassa.

Enemmän kuin sama maakaasun indikaattori. Käytännössä tämä suhde on 0,6:1. Staattinen sähkö vähenee nopeammin kuin kaasu. 100 MPa:n paineessa maakaasun tiheys voi ylittää 0,35 g/cm3.

On osoitettu, että nousuun voi liittyä hydraatin muodostumisen lämpötilan nousu. Pienitiheyksinen maakaasu muodostaa hydraatteja korkeammassa lämpötilassa kuin suurempitiheyksiset kaasut.

Tiheysmittarit ovat vasta alkamassa, ja niiden toiminnan ja todentamisen ominaisuuksiin liittyy edelleen monia kysymyksiä.

Yksi kaasumaisten aineiden tärkeimmistä fysikaalisista ominaisuuksista on niiden tiheyden arvo.

MÄÄRITELMÄ

Tiheys on skalaarinen fysikaalinen suure, joka määritellään kappaleen massan suhteeksi sen varaamaan tilavuuteen.

Tätä arvoa merkitään yleensä kreikkalaisella kirjaimella r tai latinalaisella D ja d. Tiheyden yksikkönä SI-järjestelmässä pidetään kg / m 3 ja CGS:ssä - g / cm 3. Kaasun tiheys on viitearvo, se mitataan yleensä n:ssä. y.

Kaasujen yhteydessä käytetään usein "suhteellisen tiheyden" käsitettä. Tämä arvo on tietyn kaasun massan suhde toisen kaasun massaan, joka on otettu samassa tilavuudessa, samassa lämpötilassa ja samassa paineessa, ja sitä kutsutaan ensimmäisen kaasun suhteelliseksi tiheydeksi toiseen verrattuna.

Esimerkiksi normaalioloissa hiilidioksidin massa 1 litran tilavuudessa on 1,98 g ja vedyn massa samassa tilavuudessa ja samoissa olosuhteissa 0,09 g, josta vedyn hiilidioksidin tiheys laskee. olla: 1,98 / 0, 09 = 22.

Kaasun suhteellinen tiheys

Merkitään kaasun suhteellinen tiheys m 1 / m 2 kirjaimella D. Sitten

Siksi kaasun moolimassa on yhtä suuri kuin sen tiheys suhteessa toiseen kaasuun kerrottuna toisen kaasun moolimassalla.

Usein eri kaasujen tiheydet määritetään suhteessa vetyyn, joka on kaikista kaasuista kevyin. Koska vedyn moolimassa on 2,0158 g/mol, tässä tapauksessa moolimassojen laskentakaava on muotoa:

tai jos vedyn moolimassa pyöristetään kahteen:

Laskemalla esimerkiksi tämän yhtälön mukaan hiilidioksidin moolimassa, jonka tiheys vedyssä, kuten edellä on osoitettu, on 22, saadaan:

M(CO 2) \u003d 2 × 22 = 44 g/mol.

Kaasun tiheys laboratorio-olosuhteissa voidaan määrittää itsenäisesti seuraavasti: sinun on otettava lasipullo hanalla ja punnittava se analyysivaa'alla. Alkupaino on sen pullon paino, josta kaikki ilma pumpattiin pois, lopullinen paino on pullon paino, joka on täytetty tiettyyn paineeseen tutkittavalla kaasulla. Saatujen massojen välinen ero on jaettava pullon tilavuudella. Laskettu arvo on kaasun tiheys tietyissä olosuhteissa.

p1/pN xV1/m x m/VN = T1/TN;

koska m/V 1 = r 1 ja m/V N = r N , saamme sen

rN = r1 ×pN/p1 ×T1/TN.

Alla oleva taulukko näyttää joidenkin kaasujen tiheydet.

Taulukko 1. Kaasujen tiheys normaaleissa olosuhteissa.

Esimerkkejä ongelmanratkaisusta

ESIMERKKI 1

ESIMERKKI 2

ρ = m (kaasu) / V (kaasu)

D: Y (X) \u003d M (X) / M (Y)

Siksi:
D ilmalla. = M (kaasu X) / 29

Kaasun dynaaminen ja kinemaattinen viskositeetti.

Kaasujen viskositeetti (sisäisen kitkan ilmiö) on kitkavoimien esiintyminen kaasukerrosten välillä, jotka liikkuvat suhteessa toisiinsa rinnakkain ja eri nopeuksilla.
Kahden kaasukerroksen vuorovaikutusta pidetään prosessina, jonka aikana liikemäärä siirtyy kerroksesta toiseen.
Kitkavoima pinta-alayksikköä kohti kahden kaasukerroksen välillä, joka on yhtä suuri kuin liikemäärä, joka siirtyy sekunnissa kerroksesta kerrokseen yksikköpinta-alan läpi, määritetään Newtonin laki:

- nopeusgradientti suunnassa, joka on kohtisuorassa kaasukerrosten liikesuuntaan nähden.
Miinusmerkki osoittaa, että liikemäärä kulkee nopeuden vähenemisen suuntaan.
- dynaaminen viskositeetti.
, missä
on kaasun tiheys,
- molekyylien aritmeettinen keskinopeus,
on molekyylien keskimääräinen vapaa reitti.

- kinemaattinen viskositeetin kerroin.

Kriittiset kaasuparametrit: Тcr, Рcr.

Kriittinen lämpötila on lämpötila, jonka yläpuolella kaasu ei voi siirtyä nestemäiseen tilaan millään paineella. Painetta, joka tarvitaan kaasun nesteyttämiseen kriittisessä lämpötilassa, kutsutaan kriittiseksi paineeksi. Annetut kaasuparametrit. Annetut parametrit ovat dimensiottomia suureita, jotka osoittavat kuinka monta kertaa kaasun tilan todelliset parametrit (paine, lämpötila, tiheys, ominaistilavuus) ovat suurempia tai pienempiä kuin kriittiset:

Kaivotuotanto ja maanalainen kaasuvarasto.

Kaasun tiheys: absoluuttinen ja suhteellinen.

Kaasun tiheys on yksi sen tärkeimmistä ominaisuuksista. Kaasun tiheydestä puhuttaessa ne tarkoittavat yleensä sen tiheyttä normaaleissa olosuhteissa (eli lämpötilassa ja paineessa). Lisäksi käytetään usein kaasun suhteellista tiheyttä, jolla tarkoitetaan tietyn kaasun tiheyden suhdetta ilman tiheyteen samoissa olosuhteissa. On helppo nähdä, että kaasun suhteellinen tiheys ei riipu olosuhteista, joissa se sijaitsee, koska kaasumaisen tilan lakien mukaan kaikkien kaasujen tilavuudet muuttuvat paineen ja lämpötilan muutoksilla samassa tilassa. tapa.

Kaasun absoluuttinen tiheys on 1 litran kaasun massa normaaleissa olosuhteissa. Yleensä kaasuille se mitataan g / l.

ρ = m (kaasu) / V (kaasu)

Jos otamme 1 mooli kaasua, niin:

ja kaasun moolimassa saadaan kertomalla tiheys moolitilavuudella.

Suhteellinen tiheys D on arvo, joka osoittaa kuinka monta kertaa kaasu X on raskaampaa kuin kaasu Y. Se lasketaan kaasujen X ja Y moolimassojen suhteena:

D: Y (X) \u003d M (X) / M (Y)

Usein laskennassa käytetään kaasujen suhteellisia tiheyksiä vedyn ja ilman osalta.

Vedyn suhteellinen kaasutiheys X:

D H2 = M (kaasu X) / M (H2) = M (kaasu X) / 2

Ilma on kaasujen seos, joten sille voidaan laskea vain keskimääräinen moolimassa.

Sen arvoksi on otettu 29 g/mol (perustuen likimääräiseen keskimääräiseen koostumukseen).
Siksi:
D ilmalla. = M (kaasu X) / 29

Tiheydeksi kutsutaan yleensä sellaista fysikaalista suuruutta, joka määrittää esineen, aineen tai nesteen massan suhteen tilavuuteen, jonka ne vievät avaruudessa. Puhutaanpa mitä tiheys on, miten kappaleen ja aineen tiheys eroaa ja miten (millä kaavalla) tiheys löydetään fysiikasta.

Tiheyden tyypit

On syytä selventää, että tiheys voidaan jakaa useisiin tyyppeihin.

Riippuen tutkittavasta kohteesta:

• Kappaleen tiheys - homogeenisille kappaleille - on kappaleen massan suora suhde sen avaruudessa käytettyyn tilavuuteen.
• Aineen tiheys on tästä aineesta koostuvien kappaleiden tiheys. Aineiden tiheys on vakio. On olemassa erityisiä taulukoita, joissa on ilmoitettu eri aineiden tiheys. Esimerkiksi alumiinin tiheys on 2,7 * 103 kg / m 3. Kun tiedämme alumiinin tiheyden ja siitä tehdyn kappaleen massan, voimme laskea tämän kappaleen tilavuuden. Tai tietäen, että runko koostuu alumiinista ja tietäen tämän kappaleen tilavuuden, voimme helposti laskea sen massan. Kuinka löytää nämä arvot, harkitsemme hieman myöhemmin, kun johdamme kaavan tiheyden laskemiseksi.
• Jos keho koostuu useista aineista, sen tiheyden määrittämiseksi on tarpeen laskea sen yksityiskohtien tiheys jokaiselle aineelle erikseen. Tätä tiheyttä kutsutaan kehon keskimääräiseksi tiheydeksi.

Sen aineen huokoisuudesta riippuen, josta keho koostuu:

• Todellinen tiheys on tiheys, joka lasketaan ottamatta huomioon kehon tyhjiä tiloja.
• Ominaispaino eli näennäinen tiheys on se, joka lasketaan huokoisesta tai murenevasta aineesta koostuvan kappaleen tyhjiöt huomioon ottaen.

Joten miten löydät tiheyden?

Tiheyskaava

Kaava, joka auttaa löytämään kehon tiheyden, on seuraava:

• p = m / V, missä p on aineen tiheys, m on kappaleen massa, V on kappaleen tilavuus avaruudessa.

Jos laskemme tietyn kaasun tiheyden, kaava näyttää tältä:

• p \u003d M / V m p on kaasun tiheys, M on kaasun moolimassa, V m on moolitilavuus, joka normaaleissa olosuhteissa on 22,4 l / mol.

Esimerkki: aineen massa on 15 kg, se vie 5 litraa. Mikä on aineen tiheys?

Ratkaisu: Korvaa arvot kaavaan

• p = 15/5 = 3 (kg/l)

Vastaus: aineen tiheys on 3 kg / l

Tiheysyksiköt

Sen lisäksi, että osataan löytää kappaleen ja aineen tiheys, on myös tiedettävä tiheyden mittayksiköt.

• Kiintoaineille - kg / m 3, g / cm 3
• Nesteisiin - 1 g / l tai 10 3 kg / m 3
• Kaasuille - 1 g / l tai 10 3 kg / m 3

Voit lukea lisää tiheysyksiköistä artikkelistamme.

Kuinka löytää tiheys kotona

Jotta voit löytää kehon tai aineen tiheyden kotona, tarvitset:

1. Vaa'at;
2. senttimetri, jos vartalo on kiinteä;
3. Alus, jos haluat mitata nesteen tiheyden.

Jotta voit löytää kehon tiheyden kotona, sinun on mitattava sen tilavuus senttimetrillä tai astialla ja asetettava sitten keho vaa'alle. Jos mittaat nesteen tiheyttä, älä unohda ennen laskemista vähentää sen astian massaa, johon kaadit nesteen. Kaasujen tiheyden laskeminen kotona on paljon vaikeampaa, suosittelemme käyttämään valmiita taulukoita, joissa eri kaasujen tiheydet on jo ilmoitettu.

ρ = m (kaasu) / V (kaasu)

D: Y (X) \u003d M (X) / M (Y)

Siksi:
D ilmalla. = M (kaasu X) / 29

Kaasun dynaaminen ja kinemaattinen viskositeetti.

Kaasujen viskositeetti (sisäisen kitkan ilmiö) on kitkavoimien esiintyminen kaasukerrosten välillä, jotka liikkuvat suhteessa toisiinsa rinnakkain ja eri nopeuksilla.
Kahden kaasukerroksen vuorovaikutusta pidetään prosessina, jonka aikana liikemäärä siirtyy kerroksesta toiseen.
Kitkavoima pinta-alayksikköä kohti kahden kaasukerroksen välillä, joka on yhtä suuri kuin liikemäärä, joka siirtyy sekunnissa kerroksesta kerrokseen yksikköpinta-alan läpi, määritetään Newtonin laki:

Nopeusgradientti suunnassa, joka on kohtisuorassa kaasukerrosten liikesuuntaan nähden.
Miinusmerkki osoittaa, että liikemäärä kulkee nopeuden vähenemisen suuntaan.
- dynaaminen viskositeetti.
, missä
on kaasun tiheys,
- molekyylien aritmeettinen keskinopeus,
on molekyylien keskimääräinen vapaa reitti.

Kinemaattinen viskositeettikerroin.

Kriittiset kaasuparametrit: Тcr, Рcr.

Kriittinen lämpötila on lämpötila, jonka yläpuolella kaasu ei voi siirtyä nestemäiseen tilaan millään paineella. Painetta, joka tarvitaan kaasun nesteyttämiseen kriittisessä lämpötilassa, kutsutaan kriittiseksi paineeksi. Annetut kaasuparametrit. Annetut parametrit ovat dimensiottomia suureita, jotka osoittavat kuinka monta kertaa kaasun tilan todelliset parametrit (paine, lämpötila, tiheys, ominaistilavuus) ovat suurempia tai pienempiä kuin kriittiset:

Kaivotuotanto ja maanalainen kaasuvarasto.

Kaasun tiheys: absoluuttinen ja suhteellinen.

Kaasun tiheys on yksi sen tärkeimmistä ominaisuuksista. Kaasun tiheydestä puhuttaessa tarkoitetaan yleensä sen tiheyttä normaaleissa olosuhteissa (eli lämpötilassa ja paineessa). Lisäksi käytetään usein kaasun suhteellista tiheyttä, jolla tarkoitetaan tietyn kaasun tiheyden suhdetta ilman tiheyteen samoissa olosuhteissa. On helppo nähdä, että kaasun suhteellinen tiheys ei riipu olosuhteista, joissa se sijaitsee, koska kaasumaisen tilan lakien mukaan kaikkien kaasujen tilavuudet muuttuvat paineen ja lämpötilan muutoksilla samassa tilassa. tapa.

Kaasun absoluuttinen tiheys on 1 litran kaasun massa normaaleissa olosuhteissa. Yleensä kaasuille se mitataan g / l.

ρ = m (kaasu) / V (kaasu)

Jos otamme 1 mooli kaasua, niin:

ja kaasun moolimassa saadaan kertomalla tiheys moolitilavuudella.

Suhteellinen tiheys D on arvo, joka osoittaa kuinka monta kertaa kaasu X on raskaampaa kuin kaasu Y. Se lasketaan kaasujen X ja Y moolimassojen suhteena:

D: Y (X) \u003d M (X) / M (Y)

Usein laskennassa käytetään kaasujen suhteellisia tiheyksiä vedyn ja ilman osalta.

Vedyn suhteellinen kaasutiheys X:

D H2 = M (kaasu X) / M (H2) = M (kaasu X) / 2

Ilma on kaasujen seos, joten sille voidaan laskea vain keskimääräinen moolimassa.

Sen arvoksi on otettu 29 g/mol (perustuen likimääräiseen keskimääräiseen koostumukseen).
Siksi:
D ilmalla. = M (kaasu X) / 29

Kaasun tiheys B (pw, g / l) määritetään punnitsemalla (mv) kaasulla (kuva 274, a) tai kaasupyknometrillä (katso kuva 77) pieni lasipullo, jonka tilavuus on tunnettu, käyttämällä kaavaa.

jossa V on kartion (5 - 20 ml) tai pyknometrin tilavuus.

Kartio punnitaan kahdesti: ensin tyhjennetään ja sitten täytetään tutkittavalla kaasulla. 2 saadun massan arvojen erosta selviää kaasun massa mv, g. Kartiota kaasulla täytettäessä mitataan sen paine ja punnittaessa ympäristön lämpötila, joka otetaan kaasun lämpötila kartiossa. Löydetyt kaasun p- ja T-arvot mahdollistavat kaasun tiheyden laskemisen normaaleissa olosuhteissa (0 °C; noin 0,1 MPa).

Kaasua ilmassa olevan kartion massahäviön korjauksen pienentämiseksi, kun se punnitaan säiliönä, vaakapalkin toiseen varteen asetetaan täsmälleen saman tilavuudeltaan tiivistetty kartio.

Riisi. 274. Laitteet kaasun tiheyden määrittämiseen: kartio (a) ja neste (b) ja elohopea (c) effuiometrit

Tämän kartion pinta käsitellään (puhdistetaan) joka kerta täsmälleen samalla tavalla kuin kaasulla punnittu.

Evakuointiprosessin aikana kartio kuumennetaan hieman, jolloin se on kytkettynä imujärjestelmään useiksi tunteiksi, koska jäljelle jäänyt ilma ja kosteus on vaikea poistaa. Tyhjennetty kartio voi muuttaa tilavuutta johtuen seinien puristumisesta ilmakehän paineen vaikutuksesta. Virhe kevyiden kaasujen tiheyden määrittämisessä tällaisesta puristamisesta voi olla 1%. Joissakin tapauksissa kaasulle määritetään myös suhteellinen tiheys dv, eli tietyn kaasun tiheyden p suhde toisen kaasun tiheyteen, joka on valittu standardiksi p0, samassa lämpötilassa ja paineessa:

jossa Mv ja Mo ovat vastaavasti tutkitun kaasun B ja standardin, esimerkiksi ilman tai vedyn, moolimassat, g/mol.

Siksi vedylle M0 = 2,016 g/mol

Tästä suhteesta voit määrittää kaasun moolimassan, jos pidämme sitä ihanteellisena.

Nopea menetelmä kaasun tiheyden määrittämiseksi on mitata sen ulosvirtauksen kesto pienestä paineenalaista aukosta, joka on verrannollinen ulosvirtauksen nopeuteen.

missä τv ja τo ~ kaasun B ja vastaavasti ilman ulosvirtausaika.

Kaasun tiheyden mittaus tällä menetelmällä suoritetaan effuusiomittarin nauhalla (kuva 274.6) - noin 400 mm korkealla leveällä sylinterillä b, jonka sisällä on astia 5, jonka pohja 7 on varustettu sisääntuloa varten ja rei'illä. nesteen ulostulo. Astiassa 5 on kaksi merkkiä M1 ja M2 kaasun tilavuuden lukemiseksi, joiden aikaa tarkkaillaan. Venttiili 3 syöttää kaasua ja venttiili 2 vapauttaa kapillaarin 1 kautta. Lämpömittari 4 ohjaa kaasun lämpötilaa.

Kaasun tiheyden määritys sen uloshengityksen nopeudella suoritetaan seuraavasti. Sylinteri b täytetään nesteellä, johon kaasu on lähes liukenematon, joten myös astia 5 täyttyy merkin M2 yläpuolella. Sitten tutkittava kaasu puristaa nestettä hanan 3 kautta ulos astiasta 5 M1-merkin alapuolella ja kaiken nesteen tulee jäädä sylinteriin. Sen jälkeen sulje hana 3, avaa hana 2 ja anna ylimääräisen kaasun poistua kapillaarin 1 kautta. Heti kun neste saavuttaa M1-merkin, käynnistä sekuntikello. Neste, joka syrjäyttää kaasun, nousee vähitellen M2-merkkiin. Sillä hetkellä, kun nesteen meniski koskettaa merkkiä M2, sekuntikello sammuu. Koe toistetaan 2-3 kertaa. Samanlaiset toimenpiteet suoritetaan ilmalla pesemällä astia 5 perusteellisesti sillä testikaasun jäännöksistä. Erilaiset havainnot kaasun ulosvirtauksen kestosta eivät saa erota enempää kuin 0,2 - 0,3 s.

Jos tutkittavalle kaasulle on mahdotonta valita nestettä, johon se olisi vähän liukeneva, käytetään elohopeaeffuusiomittaria (kuva 274, c). Se koostuu lasiastiasta 4, jossa on kolmisuuntainen hana 1, ja ylivirtausastiasta 5, joka on täytetty elohopealla. Astia 4 sijaitsee lasiastiassa 3, joka toimii termostaattina. Kaasu syötetään venttiilin 1 kautta astiaan 4, jolloin elohopea siirtyy M1-merkin alapuolelle. Testikaasu tai -ilma vapautuu kapillaarin 2 kautta nostaen tasoitusastiaa 5. Herkempiä laitteita kaasujen tiheyden määrittämiseen ovat Stock kaasuhydrometri (kuva 275, a) ja kaasuvaaka.

Stock Alfred (1876-1946) - saksalainen epäorgaaninen kemisti ja analyytikko.

Stock-hydrometrissä kvartsiputken toinen pää puhalletaan ilmalla täytetyksi ohutseinäiseksi palloksi 1, jonka halkaisija on 30 - 35 mm, ja toinen vedetään hiukseen 7. Pieni rautasanko 3 on tiukasti kiinni. puristettu putken sisään.

Riisi. 275. Tankohydrometri (a) ja asennuskaavio (b)

Pallolla varustetun leikkauksen kärki lepää kvartsi- tai akaattituella. Putki pallon kanssa asetetaan kvartsiastiaan 5, jossa on kiillotettu pyöreä tulppa. Astian ulkopuolella on solenoidi 6, jossa on rautasydäminen. Solenoidin läpi kulkevan eri voimakkuuden virran avulla keinuvarren asento kohdistetaan pallon kanssa siten, että hiukset 7 osoittavat täsmälleen nollaosoittimeen 8. Hiusten asentoa tarkkaillaan teleskoopilla tai mikroskoopilla. .

Varsihydrometri on hitsattu putkeen 2 tärinän poistamiseksi.

Pallo ja putki ovat tasapainossa tietyllä ympäröivän kaasun tiheydellä. Jos astiassa 5 yksi kaasu korvataan toisella vakiopaineessa, niin tasapaino häiriintyy kaasun tiheyden muutoksen vuoksi. Sen palauttamiseksi on tarpeen joko vetää tankoa 3 alas sähkömagneetilla 6 kaasun tiheyden pienentyessä tai antaa sen nousta ylöspäin, kun tiheys kasvaa. Solenoidin läpi kulkevan virran voimakkuus, kun tasapaino saavutetaan, on suoraan verrannollinen tiheyden muutokseen.

Laite on kalibroitu tunnetun tiheyden omaaville kaasuille. Rod-hydrometrin tarkkuus on 0,01 - 0,1%, herkkyys on noin DO "7 g, mittausalue on 0 - 4 g / l.

Asennus sauvahydrometrillä. Varsihydrometri / (kuva 275.6) on kiinnitetty tyhjiöjärjestelmään siten, että se roikkuu putkessa 2 kuten jousessa. Putken 2 mutka 3 upotetaan Dewar-astiaan 4 jäähdytysseoksella, joka mahdollistaa korkeintaan -80 o C:n lämpötilan pitämisen elohopeahöyryn tiivistymistä varten, jos diffuusioelohopeapumppua käytetään luomaan tyhjiö hydrometriin. Venttiili 5 yhdistää hydrometrin pulloon, joka sisältää tutkittavan kaasun. Loukku suojaa diffuusiopumppua altistumiselta testikaasulle, ja kiinnitin 7 toimii paineen hienosäädössä. Koko järjestelmä on yhdistetty diffuusiopumppuun putken kautta.

Kaasun tilavuus mitataan kalibroiduilla kaasubaretteilla (katso kuva 84), joissa on termostaattiohjattu vesivaippa. Kapillaariilmiöiden korjausten välttämiseksi valitaan kaasu 3 ja kompensointi 5 byreetit halkaisijaltaan samanlaisiksi ja asetetaan vierekkäin termostaattiohjatussa vaipassa 4 (kuva 276). Sulkunesteinä käytetään elohopeaa, glyseriiniä ja muita nesteitä, jotka liukenevat huonosti tutkittavaa kaasua.

Käytä tätä laitetta seuraavasti. Täytä ensin byretit nesteellä hanan 2 yläpuolelle, nosta astia b. Sitten kaasubyretti yhdistetään kaasulähteeseen ja se syötetään, laskee astia b, jonka jälkeen venttiili 2 suljetaan. Byretissä 3 olevan kaasun paineen tasaamiseksi ilmakehän paineen kanssa astia b tuodaan lähelle byrettiä ja asetetaan sellaiselle korkeudelle, että kompensointi- 5 ja kaasun 3 byreteissä olevat elohopean meniskit ovat samalla tasolla. Koska kompensointibyretti kommunikoi ilmakehän kanssa (sen yläpää on auki), meniskin tässä asennossa kaasun paine kaasubyretissä on yhtä suuri kuin ilmakehän paine.

Samalla mitataan ilmanpainetta barometrillä ja vaipassa 4 olevan veden lämpötilaa lämpömittarilla 7.

Löytynyt kaasutilavuus saatetaan normaaleihin olosuhteisiin (0 °C; 0,1 MPa) käyttämällä ihanteellisen kaasun yhtälöä:

V0 ja V ovat normaaliolosuhteisiin pelkistetty kaasun tilavuus (l) ja vastaavasti mitattu kaasun tilavuus lämpötilassa t (°C); p - ilmakehän paine kaasutilavuuden mittaushetkellä, torr.

Jos kaasu sisältää vesihöyryä tai oli ennen tilavuuden mittaamista astiassa veden tai vesiliuoksen yläpuolella, niin sen tilavuus saatetaan normaaleihin olosuhteisiin ottaen huomioon vesihöyryn paine p1 kokeen lämpötilassa (ks. Taulukko 37) :

Yhtälöt pätevät, jos ilmakehän paine kaasutilavuutta mitatessa oli suhteellisen lähellä 760 Torria. Todellisen kaasun paine on aina pienempi kuin ihanteellisen kaasun paine molekyylien vuorovaikutuksen vuoksi. Siksi kaasun tilavuuden löydettyyn arvoon otetaan käyttöön kaasun epätäydellisyyden korjaus, joka on otettu erityisistä hakukirjoista.

Venäjän federaation opetus- ja tiedeministeriö

Liittovaltion budjettitaloudellinen korkea-asteen koulutuslaitos

Venäjän valtion öljy- ja kaasuyliopisto on nimetty A.I. I.M. Gubkin"

A.N. Timashev, T.A. Berkunova, E.A. Mammadov

KAASUN TIHEuden MÄÄRITTÄMINEN

Ohjeet laboratoriotyön toteuttamiseen tieteenaloilla "Kaasukaivojen käyttötekniikka" ja "Kaasu- ja kaasulauhdekenttien kehittäminen ja käyttö" erikoisalojen opiskelijoille:

WG, RN, RB, MB, MO, GR, GI, GP, GF

Toimituksella professori A.I. Ermolaeva

Moskova 2012

Kaasun tiheyden määritys.

Laboratoriotyön ohjeet / A.N. Timashev,

T.A. Berkunova, E.A. Mammadov - M.: Venäjän valtion öljy- ja kaasuyliopisto nimetty I.M. Gubkina, 2012.

Kaasun tiheyden laboratoriomääritysmenetelmät on kuvattu. Se perustuu nykyiseen GOST 17310 - 2002 -standardiin.

Menetelmäohjeet on tarkoitettu öljy- ja kaasuyliopistojen opiskelijoille, joiden erikoisalat ovat RG, RN, RB, MB, MO, GR, GI, GP, GF.

Julkaisu on valmistettu Kaasun ja kaasun kehittämisen ja käytön laitoksella

tsokondensaattikertymiä.

Painettu tiedekunnan koulutus- ja menetelmätoimikunnan päätöksellä

botkin öljy- ja kaasukentät.

Johdanto

Maakaasujen ja hiilivetykondensaattien fysikaalisia ominaisuuksia hyödynnetään

käytetään sekä suunnitteluvaiheessa, kehittämisessä että alan kehittämisessä

maakaasujen tiheydet sekä kenttäkehityksen analysointi ja valvonta,

kaasun ja kaasun lauhdekaivoista peräisin olevien tuotteiden keräämis- ja valmistusjärjestelmän toiminta. Yksi tärkeimmistä tutkittavista fysikaalisista ominaisuuksista on kerrostumien kaasutiheys.

Koska maakaasukenttien kaasukoostumus on monimutkainen,

koostuu hiilivedyistä (alkaaneista, sykloalkaaneista ja areeneista) ja muista kuin hiilivedyistä

komponentit (typpi, helium ja muut harvinaisten maametallien kaasut sekä happamat komponentit

nites H2 S ja CO2), tiheyden laboratoriomääritys on tarpeen

sti kaasuja.

Tässä menetelmäohjeessa käsitellään määrityksen laskentamenetelmiä

kaasutiheyden määritys tunnetun koostumuksen mukaan sekä kaksi laboratoriomenetelmää kaasun tiheyden määrittämiseksi: pyknometrinen ja virtausmenetelmä kapillaarin läpi

1. Perusmääritelmät

1.1. Maakaasun tiheys ilmakehän paineessa

Kaasun tiheys on yhtä suuri kuin massa M, joka sisältyy aineen tilavuusyksikköön v

va. Erota kaasun tiheys normaalilla n P 0,1013 MPa, T 273K ja

jossa M on kaasun molekyylipaino, kg/kmol; 22,41 ja 24,04, m3 / kmol - vastaavasti kaasun moolitilavuus normaalilla (0,1013 MPa, 273 K) ja standardilla

(0,1013 MPa, 293 K) olosuhteissa.

Maakaasujen, jotka koostuvat hiilivedyistä ja muista kuin hiilivetykomponenteista (happamat ja inertit), näennäinen molekyylipaino M -

määräytyy kaavan mukaan

jossa M i on i:nnen komponentin molekyylipaino, kg/kmol, n i on i:nnen komponentin mooliprosentti seoksessa;

k on komponenttien lukumäärä seoksessa (maakaasu).

Maakaasun tiheys cm on yhtä suuri kuin

i on i:nnen komponentin tiheys 0,1 MPa:ssa ja 293 K:ssä.

Yksittäisten komponenttien tiedot on esitetty taulukossa 1.

Tiheyden muuntaminen erilaisissa lämpötila- ja paineolosuhteissa

0,1013 MPa (101,325 kPa) liitteessä B.

1.2. Kaasun suhteellinen tiheys

Teknisten laskelmien käytännössä suhteellisuuden käsite

nye tiheys, joka on yhtä suuri kuin kaasun tiheyden suhde ilman tiheyteen samoilla paineen ja lämpötilan arvoilla. Normaalisti normaaleja tai standardiolosuhteita pidetään vertailuna, kun taas ilman tiheys on

vastuullisesti on 0 1,293 kg / m 3 ja 20 1,205 kg / m 3. Sitten sukulainen

Maakaasun tiheys on yhtä suuri kuin

1.3. Maakaasun tiheys paineissa ja lämpötiloissa

Kaasun tiheys säiliön, kaivon, kaasun olosuhteille

johdot ja laitteet sopivassa paineessa ja lämpötilassa määrittävät

lasketaan seuraavan kaavan mukaan

jossa P ja T ovat paine ja lämpötila paikassa, jossa kaasun tiheys lasketaan; 293 K ja 0,1013 MPa - standardiolosuhteet kun löytyy cm;

z ,z 0 ovat kaasun superpuristuvuuden kertoimet, vastaavasti, pisteissä Р ja Т ja

standardiolosuhteissa (arvo z 0 = 1).

Yksinkertaisin tapa määrittää superkompressiotekijä z on graafinen menetelmä. Z:n riippuvuus annetuista parametreista on

sijoitettu kuvioon. yksi.

Yksikomponenttiselle kaasulle (puhdas kaasu) määritetään annetut parametrit

jaettuna kaavoilla

mukaan lukien, ja kaikki muut komponentit yhdistetään jäännökseksi (pseudokomponentti

komponentti) C5+ tai C7+, tässä tapauksessa kriittiset parametrit määritetään kaavalla

100 M:llä 5 240:lla ja 700 d:llä 5 950:lla,

М с 5 on molekyylipaino С5+ (С7+) kg/kmol;

d c 5 on pseudokomponentin С5+ (С7+) tiheys, kg/m3.

pöytä 1

Maakaasukomponenttien indikaattorit