సాపేక్ష సాంద్రత అంటారు. గ్యాస్ సాంద్రత: సంపూర్ణ మరియు సాపేక్ష

సూచనలు

సమస్యను ఎదుర్కోవటానికి, సాపేక్ష సాంద్రతపై సూత్రాలను ఉపయోగించడం అవసరం:

ముందుగా, అమ్మోనియా యొక్క సాపేక్ష పరమాణు బరువును కనుగొనండి, దీనిని D.I. పట్టిక నుండి లెక్కించవచ్చు. మెండలీవ్.

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

గాలిలో సాపేక్ష సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి పొందిన డేటాను సూత్రంలోకి మార్చండి:
D (గాలి) = Mr (అమోనియా) / Mr (గాలి);
D (గాలి) = Mr (అమోనియా) / 29;
D (గాలి) = 17/29 = 0.59.

ఉదాహరణ సంఖ్య 2. హైడ్రోజన్‌కు అమ్మోనియా యొక్క సాపేక్ష సాంద్రతను లెక్కించండి.

హైడ్రోజన్ సాపేక్ష సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి డేటాను సూత్రంలోకి మార్చండి:
D (హైడ్రోజన్) = Mr (అమోనియా) / Mr (హైడ్రోజన్);
D (హైడ్రోజన్) = Mr (అమోనియా)/ 2;
D (హైడ్రోజన్) = 17/ 2 = 8.5.

హైడ్రోజన్ (లాటిన్ నుండి "హైడ్రోజినియం" - "నీటిని ఉత్పత్తి చేయడం") ఆవర్తన పట్టికలోని మొదటి మూలకం. విస్తృతంగా పంపిణీ చేయబడింది, ఇది మూడు ఐసోటోపుల రూపంలో ఉంది - ప్రోటియం, డ్యూటెరియం మరియు ట్రిటియం. హైడ్రోజన్ కాంతి, రంగులేని వాయువు (గాలి కంటే 14.5 రెట్లు తేలికైనది). గాలి మరియు ఆక్సిజన్‌తో కలిపినప్పుడు, ఇది చాలా పేలుడుగా ఉంటుంది. రసాయన మరియు ఆహార పరిశ్రమలలో మరియు రాకెట్ ఇంధనంగా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. ఉపయోగించుకునే అవకాశంపై పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి హైడ్రోజన్ఆటోమొబైల్ ఇంజిన్లకు ఇంధనంగా. సాంద్రత హైడ్రోజన్(ఏ ఇతర వాయువు వలె) వివిధ మార్గాల్లో నిర్ణయించవచ్చు.

సూచనలు

ముందుగా, సాంద్రత యొక్క సార్వత్రిక నిర్వచనం ఆధారంగా - యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు పదార్ధం మొత్తం. అది మూసివున్న పాత్రలో ఉన్నట్లయితే, వాయువు యొక్క సాంద్రత కేవలం ఫార్ములా (M1 - M2)/V ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, ఇక్కడ M1 అనేది వాయువుతో ఉన్న పాత్ర యొక్క మొత్తం ద్రవ్యరాశి, M2 అనేది ఖాళీ పాత్ర యొక్క ద్రవ్యరాశి, మరియు V అనేది నౌక యొక్క అంతర్గత వాల్యూమ్.

మీరు సాంద్రతను నిర్ణయించాల్సిన అవసరం ఉంటే హైడ్రోజన్, అటువంటి ప్రారంభ డేటాను కలిగి ఉంటే, ఇక్కడ ఆదర్శ వాయువు యొక్క సార్వత్రిక సమీకరణం లేదా మెండలీవ్-క్లాపేరాన్ సమీకరణం రక్షించబడుతుంది: PV = (mRT)/M.
పి - గ్యాస్ పీడనం
V - దాని వాల్యూమ్
R - సార్వత్రిక వాయువు స్థిరాంకం
T - కెల్విన్‌లో గ్యాస్ ఉష్ణోగ్రత
M - వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి
m అనేది వాస్తవ వాయువు ద్రవ్యరాశి.

ఒక ఆదర్శ వాయువు గణిత వాయువుగా పరిగణించబడుతుంది, దీనిలో అణువుల యొక్క సంభావ్య శక్తిని వాటి గతి శక్తితో పోల్చి విస్మరించవచ్చు. ఆదర్శ వాయువు నమూనాలో, అణువుల మధ్య ఆకర్షణ లేదా వికర్షణ శక్తులు ఉండవు మరియు ఇతర కణాలతో కణాల ఢీకొనడం లేదా పాత్ర యొక్క గోడలు ఖచ్చితంగా సాగేవి.

వాస్తవానికి, హైడ్రోజన్ లేదా మరే ఇతర వాయువు అనువైనది కాదు, అయితే ఈ మోడల్ వాతావరణ పీడనం మరియు గది ఉష్ణోగ్రతకు దగ్గరగా ఉన్న ఉష్ణోగ్రతల వద్ద చాలా ఎక్కువ ఖచ్చితత్వంతో గణనలను అనుమతిస్తుంది. ఉదాహరణకు, టాస్క్ ఇవ్వబడింది: సాంద్రతను కనుగొనండి హైడ్రోజన్ 6 ఒత్తిడి మరియు 20 డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రత వద్ద.

మొదట, అన్ని అసలు విలువలను SI సిస్టమ్‌కి మార్చండి (6 వాతావరణాలు = 607950 Pa, 20 డిగ్రీల C = 293 డిగ్రీల K). అప్పుడు మెండలీవ్-క్లాపేరాన్ సమీకరణం PV = (mRT)/M వ్రాయండి. దీన్ని ఇలా మార్చండి: P = (mRT)/MV. m/V అనేది సాంద్రత కాబట్టి (ఒక పదార్ధం యొక్క ద్రవ్యరాశి దాని ఘనపరిమాణానికి నిష్పత్తి), మీరు పొందండి: సాంద్రత హైడ్రోజన్= PM/RT, మరియు పరిష్కారం కోసం అవసరమైన మొత్తం డేటా మా వద్ద ఉంది. ఒత్తిడి విలువ (607950), ఉష్ణోగ్రత (293), యూనివర్సల్ గ్యాస్ స్థిరాంకం (8.31), మోలార్ ద్రవ్యరాశి మీకు తెలుసు హైడ్రోజన్ (0,002).

ఈ డేటాను ఫార్ములాలో ప్రత్యామ్నాయం చేస్తే, మీరు పొందుతారు: సాంద్రత హైడ్రోజన్ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రత యొక్క ఇచ్చిన పరిస్థితులలో 0.499 kg/క్యూబిక్ మీటర్ లేదా సుమారు 0.5.

మూలాలు:

• హైడ్రోజన్ సాంద్రతను ఎలా కనుగొనాలి

సాంద్రత- ఇది ద్రవ్యరాశి, ఘనపరిమాణం, ఉష్ణోగ్రత, వైశాల్యం వంటి పదార్ధం యొక్క లక్షణాలలో ఒకటి. ఇది ద్రవ్యరాశి మరియు వాల్యూమ్ నిష్పత్తికి సమానం. ఈ విలువను ఎలా లెక్కించాలో నేర్చుకోవడం మరియు అది దేనిపై ఆధారపడి ఉంటుందో తెలుసుకోవడం ప్రధాన పని.

సూచనలు

సాంద్రతఒక పదార్ధం యొక్క ఘనపరిమాణానికి ద్రవ్యరాశి యొక్క సంఖ్యా నిష్పత్తి. మీరు ఒక పదార్ధం యొక్క సాంద్రతను గుర్తించాలనుకుంటే మరియు దాని ద్రవ్యరాశి మరియు వాల్యూమ్ మీకు తెలిస్తే, సాంద్రతను కనుగొనడం మీకు కష్టం కాదు. ఈ సందర్భంలో సాంద్రతను కనుగొనడానికి సులభమైన మార్గం p = m/V. ఇది SI వ్యవస్థలో kg/m^3లో ఉంటుంది. అయితే, ఈ రెండు విలువలు ఎల్లప్పుడూ ఇవ్వబడవు, కాబట్టి మీరు సాంద్రతను లెక్కించే అనేక మార్గాలను తెలుసుకోవాలి.

సాంద్రతపదార్ధం యొక్క రకాన్ని బట్టి వివిధ అర్థాలను కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, సాంద్రత లవణీయత మరియు ఉష్ణోగ్రతతో మారుతుంది. ఉష్ణోగ్రత తగ్గినప్పుడు, సాంద్రత పెరుగుతుంది మరియు లవణీయత స్థాయి తగ్గినప్పుడు, సాంద్రత కూడా తగ్గుతుంది. ఉదాహరణకు, ఎర్ర సముద్రం యొక్క సాంద్రత ఇప్పటికీ ఎక్కువగా పరిగణించబడుతుంది, కానీ బాల్టిక్ సముద్రంలో ఇది ఇప్పటికే తక్కువగా ఉంది. దానికి నీళ్లు పోస్తే పైకి తేలుతుందని అందరూ గమనించారా. ఇది నీటి కంటే తక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉన్నందున ఇదంతా జరుగుతుంది. లోహాలు మరియు రాతి పదార్థాలు, దీనికి విరుద్ధంగా, మునిగిపోతాయి, ఎందుకంటే వాటి సాంద్రత ఎక్కువగా ఉంటుంది. మృతదేహాల సాంద్రత ఆధారంగా, వారి ఈత నిర్ణయించబడింది.

తేలియాడే శరీరాల సిద్ధాంతానికి ధన్యవాదాలు, దీని ప్రకారం ఒక శరీరం యొక్క సాంద్రత, నీరు, మొత్తం శరీరం యొక్క వాల్యూమ్ మరియు దాని మునిగిపోయిన భాగం యొక్క పరిమాణాన్ని కనుగొనవచ్చు. ఈ ఫార్ములా ఇలా కనిపిస్తుంది: Vimmer. భాగాలు / V శరీరం = p శరీరం / p ద్రవం. ఇది శరీరం యొక్క సాంద్రతను ఈ క్రింది విధంగా కనుగొనవచ్చు: p శరీరం = V సబ్మెర్సిబుల్. భాగాలు * p లిక్విడ్ / V శరీరం. ఈ షరతు పట్టిక డేటా మరియు నిర్దేశిత వాల్యూమ్‌ల V ఆధారంగా అందించబడుతుంది. శరీర భాగాలు మరియు V.

అంశంపై వీడియో

చిట్కా 4: ఒక పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశిని ఎలా లెక్కించాలి

సాపేక్ష పరమాణు బరువు అనేది డైమెన్షన్‌లెస్ పరిమాణం, ఇది కార్బన్ అణువు యొక్క ద్రవ్యరాశి 1/12 కంటే అణువు యొక్క ద్రవ్యరాశి ఎన్ని రెట్లు ఎక్కువగా ఉందో చూపిస్తుంది. దీని ప్రకారం, కార్బన్ అణువు యొక్క ద్రవ్యరాశి 12 యూనిట్లు. రసాయన సమ్మేళనం యొక్క సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశిని పదార్ధం యొక్క అణువును తయారు చేసే అణువుల ద్రవ్యరాశిని జోడించడం ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు.

నీకు అవసరం అవుతుంది

• - పెన్;
• - నోట్స్ కోసం కాగితం;
• - కాలిక్యులేటర్;
• - మెండలీవ్ టేబుల్.

సూచనలు

ఆవర్తన పట్టికలో ఈ అణువును తయారు చేసే మూలకాల కణాలను కనుగొనండి. ప్రతి పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశి (Ar) విలువలు సెల్ యొక్క దిగువ ఎడమ మూలలో సూచించబడతాయి. వాటిని తిరిగి వ్రాయండి, సమీప పూర్ణ సంఖ్యకు చుట్టుముట్టండి: Ar(H) – 1; అర్(పి) - 31; Ar(O) – 16.

సమ్మేళనం (Mr) యొక్క సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించండి. దీన్ని చేయడానికి, ప్రతి మూలకం యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశిని లోని అణువుల సంఖ్యతో గుణించండి. అప్పుడు ఫలిత విలువలను జోడించండి. ఆర్థోఫాస్ఫోరిక్ ఆమ్లం కోసం: Mr(h3po4) = 3*1 + 1*31 + 4*16 = 98.

సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశి సంఖ్యాపరంగా పదార్ధం యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశికి సమానంగా ఉంటుంది. కొన్ని పనులు ఈ కనెక్షన్‌ని ఉపయోగిస్తాయి. ఉదాహరణ: 200 K ఉష్ణోగ్రత మరియు 0.2 MPa పీడనం వద్ద వాయువు 5.3 kg/m3 సాంద్రతను కలిగి ఉంటుంది. దాని సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించండి.

ఆదర్శ వాయువు కోసం మెండలీవ్-క్లిపెరాన్ సమీకరణాన్ని ఉపయోగించండి: PV = mRT/M, ఇక్కడ V అనేది గ్యాస్ వాల్యూమ్, m3; m - ఇచ్చిన గ్యాస్ వాల్యూమ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి, kg; M - గ్యాస్ యొక్క మోలార్ మాస్, kg / mol; R - సార్వత్రిక వాయువు స్థిరాంకం. R=8.314472 m2kg s-2 K-1 Mol-1; T - గ్యాస్, K; P - సంపూర్ణ ఒత్తిడి, Pa. ఈ సంబంధం నుండి మోలార్ ద్రవ్యరాశిని వ్యక్తపరచండి: M = mRT/(PV).

తెలిసినట్లుగా, సాంద్రతలు: p = m/V, kg/m3. వ్యక్తీకరణలో దాన్ని ప్రత్యామ్నాయం చేయండి: M = pRT/P. వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించండి: M = 5.3*8.31*200/(2*10^5) = 0.044 kg/mol. వాయువు యొక్క సాపేక్ష పరమాణు బరువు: Mr = 44. మీరు దానిని కార్బన్ డయాక్సైడ్ అని ఊహించవచ్చు: Mr(CO2) = 12 + 16*2 = 44.

మూలాలు:

• సాపేక్ష పరమాణు బరువులను లెక్కించండి

రసాయన ప్రయోగశాలలలో మరియు ఇంట్లో రసాయన ప్రయోగాలు నిర్వహిస్తున్నప్పుడు, ఒక నిర్దిష్ట పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష సాంద్రతను గుర్తించడం తరచుగా అవసరం. సాపేక్ష సాంద్రత అనేది నిర్దిష్ట పరిస్థితులలో ఒక నిర్దిష్ట పదార్ధం యొక్క సాంద్రతకు లేదా స్వేదనజలం అయిన రిఫరెన్స్ పదార్ధం యొక్క సాంద్రతకు మరొకటి సాంద్రతకు నిష్పత్తి. సాపేక్ష సాంద్రత నైరూప్య సంఖ్యగా వ్యక్తీకరించబడింది.

నీకు అవసరం అవుతుంది

• - పట్టికలు మరియు సూచన పుస్తకాలు;
• - హైడ్రోమీటర్, పైక్నోమీటర్ లేదా ప్రత్యేక ప్రమాణాలు.

సూచనలు

స్వేదనజలం యొక్క సాంద్రతకు సంబంధించి పదార్ధాల సాపేక్ష సాంద్రత సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది: d=p/p0, ఇక్కడ d అనేది కావలసిన సాపేక్ష సాంద్రత, p అనేది అధ్యయనంలో ఉన్న పదార్ధం యొక్క సాంద్రత, p0 అనేది సూచన యొక్క సాంద్రత. పదార్ధం. చివరి పరామితి పట్టిక మరియు చాలా ఖచ్చితంగా నిర్వచించబడింది: 20 ° C వద్ద నీరు 998.203 kg/cub.m సాంద్రతను కలిగి ఉంటుంది మరియు ఇది 4 ° C - 999.973 kg/cub.m వద్ద గరిష్ట సాంద్రతను చేరుకుంటుంది. గణనలను చేయడానికి ముందు, p మరియు p0 తప్పనిసరిగా ఒకే యూనిట్లలో వ్యక్తీకరించబడాలని మర్చిపోవద్దు.

అదనంగా, ఒక పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత భౌతిక మరియు రసాయన సూచన పుస్తకాలలో కనుగొనబడుతుంది. సాపేక్ష సాంద్రత యొక్క సంఖ్యా విలువ ఎల్లప్పుడూ అదే పరిస్థితులలో ఒకే పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష నిర్దిష్ట గురుత్వాకర్షణకు సమానంగా ఉంటుంది. ముగింపు: మీరు సాపేక్ష సాంద్రత పట్టికలను ఉపయోగించే విధంగానే సంబంధిత నిర్దిష్ట గురుత్వాకర్షణ పట్టికలను ఉపయోగించండి.

సాపేక్ష సాంద్రతను నిర్ణయించేటప్పుడు, పరీక్ష మరియు సూచన పదార్థాల ఉష్ణోగ్రతను ఎల్లప్పుడూ పరిగణనలోకి తీసుకోండి. వాస్తవం ఏమిటంటే పదార్ధాల సాంద్రత శీతలీకరణతో తగ్గుతుంది మరియు పెరుగుతుంది. పరీక్ష పదార్ధం యొక్క ఉష్ణోగ్రత ప్రమాణం నుండి భిన్నంగా ఉంటే, దిద్దుబాటు చేయండి. 1°Cకి సాపేక్ష సాంద్రతలో సగటు మార్పుగా దీనిని లెక్కించండి. ఉష్ణోగ్రత దిద్దుబాటు నోమోగ్రామ్‌లను ఉపయోగించి అవసరమైన డేటా కోసం చూడండి.

ఆచరణలో ద్రవాల సాపేక్ష సాంద్రతను త్వరగా లెక్కించేందుకు, హైడ్రోమీటర్ను ఉపయోగించండి. సాపేక్ష మరియు పొడి పదార్ధాలను కొలవడానికి, pycnometers మరియు ప్రత్యేక ప్రమాణాలను ఉపయోగించండి. క్లాసిక్ హైడ్రోమీటర్ అనేది ఒక గాజు గొట్టం, ఇది దిగువన విస్తరిస్తుంది. ట్యూబ్ దిగువన ఒక రిజర్వాయర్ లేదా ఒక ప్రత్యేక పదార్ధం ఉంది. ట్యూబ్ పైభాగంలో అధ్యయనంలో ఉన్న పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత యొక్క సంఖ్యా విలువను చూపించే విభజనలు ఉన్నాయి. అనేక హైడ్రోమీటర్లు అదనంగా అధ్యయనంలో ఉన్న పదార్ధం యొక్క ఉష్ణోగ్రతను కొలవడానికి థర్మామీటర్లతో అమర్చబడి ఉంటాయి.

అవగాడ్రో చట్టం

ఒకదానికొకటి వాయు పదార్ధం యొక్క అణువుల దూరం బాహ్య పరిస్థితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది: ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రత. అదే బాహ్య పరిస్థితులలో, వివిధ వాయువుల అణువుల మధ్య ఖాళీలు ఒకే విధంగా ఉంటాయి. అవగాడ్రో చట్టం, 1811లో కనుగొనబడింది, ఒకే బాహ్య పరిస్థితుల్లో (ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం) వేర్వేరు వాయువుల సమాన వాల్యూమ్‌లు ఒకే సంఖ్యలో అణువులను కలిగి ఉంటాయి. ఆ. V1=V2, T1=T2 మరియు P1=P2 అయితే, N1=N2, ఇక్కడ V అనేది వాల్యూమ్, T అనేది ఉష్ణోగ్రత, P అనేది పీడనం, N అనేది వాయువు అణువుల సంఖ్య (ఒక వాయువుకు సూచిక "1", "2" మరొకరికి).

అవోగాడ్రో చట్టం యొక్క మొదటి పరిణామం, మోలార్ వాల్యూమ్

అవగాడ్రో చట్టం యొక్క మొదటి పరిణామం ప్రకారం, అదే పరిస్థితులలో ఏదైనా వాయువుల యొక్క అదే సంఖ్యలో అణువులు ఒకే వాల్యూమ్‌ను ఆక్రమిస్తాయి: V1=V2తో N1=N2, T1=T2 మరియు P1=P2. ఏదైనా వాయువు యొక్క ఒక మోల్ వాల్యూమ్ (మోలార్ వాల్యూమ్) స్థిరమైన విలువ. 1 మోల్ అవోగాడ్రో యొక్క కణాల సంఖ్యను కలిగి ఉందని గుర్తుచేసుకుందాం - 6.02x10^23 అణువులు.

అందువల్ల, వాయువు యొక్క మోలార్ వాల్యూమ్ ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రతపై మాత్రమే ఆధారపడి ఉంటుంది. వాయువులు సాధారణంగా సాధారణ పీడనం మరియు సాధారణ ఉష్ణోగ్రత వద్ద పరిగణించబడతాయి: 273 K (0 డిగ్రీల సెల్సియస్) మరియు 1 atm (760 mm Hg, 101325 Pa). అటువంటి సాధారణ పరిస్థితులలో, "n.s"గా పేర్కొనబడినప్పుడు, ఏదైనా వాయువు యొక్క మోలార్ వాల్యూమ్ 22.4 l/mol. ఈ విలువను తెలుసుకోవడం, మీరు ఏదైనా ద్రవ్యరాశి యొక్క వాల్యూమ్ మరియు ఏదైనా గ్యాస్ మొత్తాన్ని లెక్కించవచ్చు.

అవోగాడ్రో చట్టం యొక్క రెండవ పరిణామం, వాయువుల సాపేక్ష సాంద్రత

వాయువుల సాపేక్ష సాంద్రతలను లెక్కించడానికి, అవోగాడ్రో చట్టం యొక్క రెండవ పరిణామం ఉపయోగించబడుతుంది. నిర్వచనం ప్రకారం, పదార్ధం యొక్క సాంద్రత దాని ద్రవ్యరాశికి దాని ఘనపరిమాణానికి నిష్పత్తి: ρ=m/V. ఒక పదార్ధం యొక్క 1 మోల్ కోసం, ద్రవ్యరాశి మోలార్ ద్రవ్యరాశి Mకి సమానంగా ఉంటుంది మరియు వాల్యూమ్ మోలార్ వాల్యూమ్ V(M)కి సమానంగా ఉంటుంది. అందువల్ల వాయువు సాంద్రత ρ=M(గ్యాస్)/V(M).

రెండు వాయువులు ఉండనివ్వండి - X మరియు Y. వాటి సాంద్రతలు మరియు మోలార్ ద్రవ్యరాశి - ρ(X), ρ(Y), M(X), M(Y), సంబంధాల ద్వారా ఒకదానికొకటి సంబంధించినవి: ρ(X)=M (X)/ V(M), ρ(Y)=M(Y)/V(M). గ్యాస్ X నుండి గ్యాస్ Yకి సాపేక్ష సాంద్రత, Dy(X)గా సూచించబడుతుంది, ఈ వాయువుల సాంద్రతల నిష్పత్తి ρ(X)/ρ(Y): Dy(X)=ρ(X)/ρ(Y) =M(X)xV( M)/V(M)xM(Y)=M(X)/M(Y). మోలార్ వాల్యూమ్‌లు తగ్గుతాయి మరియు దీని నుండి గ్యాస్ X నుండి గ్యాస్ Yకి సాపేక్ష సాంద్రత వాటి మోలార్ లేదా సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశి (అవి సంఖ్యాపరంగా సమానంగా ఉంటాయి) నిష్పత్తికి సమానం అని మేము నిర్ధారించగలము.

గ్యాస్ సాంద్రతలు తరచుగా హైడ్రోజన్‌కు సంబంధించి నిర్ణయించబడతాయి, అన్ని వాయువులలో తేలికైనది, దీని మోలార్ ద్రవ్యరాశి 2 గ్రా/మోల్. ఆ. ఒక తెలియని గ్యాస్ X హైడ్రోజన్ సాంద్రత 15 (సాపేక్ష సాంద్రత పరిమాణం లేని విలువ!) కలిగి ఉందని సమస్య చెబితే, దాని మోలార్ ద్రవ్యరాశిని కనుగొనడం కష్టం కాదు: M(X)=15xM(H2)=15x2= 30 గ్రా / మోల్. గాలికి సంబంధించి వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత తరచుగా కూడా సూచించబడుతుంది. ఇక్కడ మీరు గాలి యొక్క సగటు సాపేక్ష పరమాణు బరువు 29 అని తెలుసుకోవాలి మరియు మీరు 2 ద్వారా కాదు, 29 ద్వారా గుణించాలి.

గ్యాస్ - ఒక వాయువు యొక్క సాపేక్ష పరమాణు లేదా మోలార్ ద్రవ్యరాశిని మరొక వాయువుతో పోల్చడం. నియమం ప్రకారం, ఇది తేలికైన వాయువుకు సంబంధించి నిర్వచించబడింది - హైడ్రోజన్. వాయువులు కూడా తరచుగా గాలితో పోల్చబడతాయి.

పోలిక కోసం ఏ వాయువు ఎంపిక చేయబడిందో చూపించడానికి, పరీక్ష వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత గుర్తుకు ముందు సూచిక జోడించబడుతుంది మరియు పేరు కుండలీకరణాల్లో వ్రాయబడుతుంది. ఉదాహరణకు, DH2(SO2). దీని అర్థం హైడ్రోజన్ ఉపయోగించి సాంద్రత లెక్కించబడుతుంది. ఇది "హైడ్రోజన్‌పై సల్ఫర్ ఆక్సైడ్ సాంద్రత"గా చదవబడుతుంది.

హైడ్రోజన్ ఆధారంగా వాయువు యొక్క సాంద్రతను లెక్కించేందుకు, ఆవర్తన పట్టికను ఉపయోగించి అధ్యయనం చేయబడుతున్న గ్యాస్ మరియు హైడ్రోజన్ యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశిని గుర్తించడం అవసరం. ఇది క్లోరిన్ మరియు హైడ్రోజన్ అయితే, సూచికలు ఇలా కనిపిస్తాయి: M(Cl2) = 71 g/mol మరియు M(H2) = 2 g/mol. హైడ్రోజన్ సాంద్రతను క్లోరిన్ (71:2) సాంద్రతతో విభజించినట్లయితే, ఫలితం 35.5. అంటే హైడ్రోజన్ కంటే క్లోరిన్ 35.5 రెట్లు ఎక్కువ.

వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత బాహ్య పరిస్థితులపై ఏ విధంగానూ ఆధారపడి ఉండదు. ఇది వాయువుల స్థితి యొక్క సార్వత్రిక చట్టాలచే వివరించబడింది, ఇది ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనంలో మార్పులు వాటి వాల్యూమ్‌లో మార్పుకు దారితీయవు అనే వాస్తవం వరకు ఉడకబెట్టడం. ఈ సూచికలలో ఏవైనా మార్పులకు, కొలతలు సరిగ్గా ఒకే విధంగా చేయబడతాయి.

ప్రయోగాత్మకంగా వాయువు యొక్క సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి, మీరు దానిని ఉంచగలిగే ఫ్లాస్క్ అవసరం. గ్యాస్ తో ఫ్లాస్క్ రెండుసార్లు బరువు ఉండాలి: మొదటి సారి - దాని నుండి అన్ని గాలిని బయటకు పంపడం ద్వారా; రెండవది - అధ్యయనంలో ఉన్న వాయువుతో నింపడం. ఫ్లాస్క్ యొక్క పరిమాణాన్ని ముందుగానే కొలవడం కూడా అవసరం.

మొదట మీరు ద్రవ్యరాశి వ్యత్యాసాన్ని లెక్కించాలి మరియు దానిని ఫ్లాస్క్ యొక్క వాల్యూమ్ ద్వారా విభజించాలి. ఫలితంగా ఇచ్చిన పరిస్థితుల్లో గ్యాస్ సాంద్రత ఉంటుంది. స్థితి యొక్క సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి, మీరు సాధారణ లేదా ఆదర్శ పరిస్థితుల్లో కావలసిన సూచికను లెక్కించవచ్చు.

మీరు రెడీమేడ్ సమాచారాన్ని కలిగి ఉన్న సారాంశ పట్టికను ఉపయోగించి కొన్ని వాయువుల సాంద్రతను కనుగొనవచ్చు. గ్యాస్ టేబుల్‌లో చేర్చబడితే, మీరు అదనపు లెక్కలు లేదా ఫార్ములాలను ఉపయోగించకుండా ఈ సమాచారాన్ని తీసుకోవచ్చు. ఉదాహరణకు, నీటి ఆవిరి సాంద్రతను నీటి లక్షణాల పట్టిక (రివ్‌కిన్ S.L. మరియు ఇతరుల హ్యాండ్‌బుక్), దాని ఎలక్ట్రానిక్ అనలాగ్ లేదా వాటర్‌స్టీమ్‌ప్రో మరియు ఇతర ప్రోగ్రామ్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా కనుగొనవచ్చు.

అయినప్పటికీ, వేర్వేరు ద్రవాలకు, ఆవిరితో సమతౌల్యం తరువాతి వివిధ సాంద్రతలలో సంభవిస్తుంది. ఇంటర్మోలిక్యులర్ ఇంటరాక్షన్ యొక్క శక్తులలో వ్యత్యాసం ద్వారా ఇది వివరించబడింది. ఇది ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, వేగవంతమైన సమతుల్యత ఏర్పడుతుంది (ఉదాహరణకు, పాదరసం). అస్థిర ద్రవాలకు (ఉదాహరణకు, ఈథర్), సమతౌల్యం గణనీయమైన ఆవిరి సాంద్రత వద్ద మాత్రమే ఏర్పడుతుంది.

వివిధ సహజ వాయువుల సాంద్రత 0.72 నుండి 2.00 kg/m3 వరకు ఉంటుంది మరియు ఎక్కువ, సాపేక్షంగా - 0.6 నుండి 1.5 మరియు అంతకంటే ఎక్కువ. హెవీ హైడ్రోకార్బన్లు H2S, CO2 మరియు N2 యొక్క అత్యధిక కంటెంట్ కలిగిన వాయువులకు అత్యధిక సాంద్రత ఉంటుంది, పొడి మీథేన్ వాయువులకు అత్యల్పంగా ఉంటుంది.

లక్షణాలు దాని కూర్పు, ఉష్ణోగ్రత, పీడనం మరియు సాంద్రత ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి. తరువాతి సూచిక ప్రయోగశాలలో నిర్ణయించబడుతుంది. ఇది పైన పేర్కొన్న అన్నింటిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. దాని సాంద్రత వివిధ పద్ధతులను ఉపయోగించి నిర్ణయించబడుతుంది. చాలా ఖచ్చితమైనది సన్నని గోడల గాజు కంటైనర్‌లో ఖచ్చితమైన ప్రమాణాలపై బరువు ఉంటుంది.

సహజ వాయువులకు ఒకే సూచిక కంటే ఎక్కువ. ఆచరణలో, ఈ నిష్పత్తి 0.6:1గా తీసుకోబడుతుంది. గ్యాస్‌తో పోలిస్తే స్టాటిక్ వేగంగా తగ్గుతుంది. 100 MPa వరకు ఒత్తిడిలో, సహజ వాయువు యొక్క సాంద్రత 0.35 g/cm3 కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.

పెరుగుదల హైడ్రేట్ నిర్మాణం యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలతో కూడి ఉండవచ్చని స్థాపించబడింది. తక్కువ సాంద్రత కలిగిన సహజ వాయువు అధిక సాంద్రత కలిగిన వాయువులతో పోలిస్తే అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద హైడ్రేట్‌లను ఏర్పరుస్తుంది.

డెన్సిటీ మీటర్లు ఇప్పుడే ఉపయోగించడం ప్రారంభించబడ్డాయి మరియు వాటి ఆపరేషన్ మరియు టెస్టింగ్ లక్షణాలకు సంబంధించి చాలా ప్రశ్నలు మిగిలి ఉన్నాయి.

వాయు పదార్థాల యొక్క అతి ముఖ్యమైన భౌతిక లక్షణాలలో ఒకటి వాటి సాంద్రత.

నిర్వచనం

సాంద్రతస్కేలార్ భౌతిక పరిమాణం, ఇది శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి మరియు అది ఆక్రమించే వాల్యూమ్‌కు నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది.

ఈ పరిమాణం సాధారణంగా గ్రీకు అక్షరం r లేదా లాటిన్ అక్షరాలు D మరియు ద్వారా సూచించబడుతుంది డి. SI వ్యవస్థలో సాంద్రత కోసం కొలత యూనిట్ కేజీ/మీ 3గా మరియు GHSలో - g/cm 3గా పరిగణించబడుతుంది. గ్యాస్ సాంద్రత అనేది సూచన విలువ; ఇది సాధారణంగా గాలి పీడనం వద్ద కొలుస్తారు. u.

తరచుగా, వాయువులకు సంబంధించి, "సాపేక్ష సాంద్రత" అనే భావన ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ విలువ అనేది ఒక వాయువు యొక్క ద్రవ్యరాశికి అదే వాల్యూమ్‌లో, అదే ఉష్ణోగ్రత మరియు అదే పీడనం వద్ద తీసుకున్న మరొక వాయువు ద్రవ్యరాశికి నిష్పత్తి, దీనిని మొదటి వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత రెండవదానికి అంటారు.

ఉదాహరణకు, సాధారణ పరిస్థితుల్లో, 1 లీటర్ వాల్యూమ్‌లో కార్బన్ డయాక్సైడ్ ద్రవ్యరాశి 1.98 గ్రా, మరియు అదే వాల్యూమ్‌లో మరియు అదే పరిస్థితుల్లో హైడ్రోజన్ ద్రవ్యరాశి 0.09 గ్రా, దీని నుండి హైడ్రోజన్ ద్వారా కార్బన్ డయాక్సైడ్ సాంద్రత ఉంటుంది. ఉంటుంది: 1.98 / 0. 09 = 22.

సాపేక్ష వాయువు సాంద్రత

సాపేక్ష వాయువు సాంద్రత m 1 / m 2 అక్షరం D ద్వారా సూచిస్తాము. అప్పుడు

కాబట్టి, ఒక వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి మరొక వాయువుకు సంబంధించి దాని సాంద్రతకు సమానం, రెండవ వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశితో గుణించబడుతుంది.

తరచుగా వివిధ వాయువుల సాంద్రతలు హైడ్రోజన్‌కి సంబంధించి నిర్ణయించబడతాయి, అన్ని వాయువులలో తేలికైనది. హైడ్రోజన్ యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి 2.0158 గ్రా/మోల్ కాబట్టి, ఈ సందర్భంలో మోలార్ ద్రవ్యరాశిని గణించే సమీకరణం రూపాన్ని తీసుకుంటుంది:

లేదా, మనం హైడ్రోజన్ మోలార్ ద్రవ్యరాశిని 2కి రౌండ్ చేస్తే:

ఉదాహరణకు, ఈ సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశిని లెక్కించడం, హైడ్రోజన్ సాంద్రత, పైన సూచించిన విధంగా, 22, మేము కనుగొంటాము:

M(CO 2) = 2 × 22 = 44 గ్రా/మోల్.

వాయువు యొక్క సాంద్రత క్రింది విధంగా ప్రయోగశాల పరిస్థితులలో స్వతంత్రంగా నిర్ణయించబడుతుంది: మీరు స్టాప్‌కాక్‌తో గ్లాస్ ఫ్లాస్క్‌ను తీసుకొని విశ్లేషణాత్మక బ్యాలెన్స్‌పై బరువు పెట్టాలి. ప్రారంభ బరువు అనేది మొత్తం గాలిని పంప్ చేయబడిన ఫ్లాస్క్ యొక్క బరువు, తుది బరువు అనేది పరీక్షించబడుతున్న వాయువుతో నిర్దిష్ట పీడనానికి నింపబడిన ఫ్లాస్క్ బరువు. పొందిన ద్రవ్యరాశిలో వ్యత్యాసం ఫ్లాస్క్ యొక్క వాల్యూమ్ ద్వారా విభజించబడాలి. లెక్కించిన విలువ ఈ పరిస్థితులలో వాయువు యొక్క సాంద్రత.

p 1 /p N ×V 1 /m×m/V N = T 1 /T N ;

ఎందుకంటే m/V 1 = r 1 మరియు m/V N = r N, మేము దానిని కనుగొంటాము

r N = r 1 ×p N /p 1 ×T 1 /T N .

దిగువ పట్టిక కొన్ని వాయువుల సాంద్రతలను చూపుతుంది.

టేబుల్ 1. సాధారణ పరిస్థితుల్లో వాయువుల సాంద్రత.

సమస్య పరిష్కారానికి ఉదాహరణలు

ఉదాహరణ 1

ఉదాహరణ 2

ρ = m (గ్యాస్) / V (గ్యాస్)

D బై Y (X) = M (X) / M (Y)

అందుకే:
డి గాలి ద్వారా = M (గ్యాస్ X) / 29

గ్యాస్ యొక్క డైనమిక్ మరియు కినిమాటిక్ స్నిగ్ధత.

వాయువుల స్నిగ్ధత (అంతర్గత ఘర్షణ యొక్క దృగ్విషయం) అనేది ఒకదానికొకటి సమాంతరంగా మరియు వేర్వేరు వేగంతో కదులుతున్న గ్యాస్ పొరల మధ్య ఘర్షణ శక్తుల రూపాన్ని సూచిస్తుంది.
వాయువు యొక్క రెండు పొరల పరస్పర చర్య ఒక ప్రక్రియగా పరిగణించబడుతుంది, ఈ సమయంలో మొమెంటం ఒక పొర నుండి మరొక పొరకు బదిలీ చేయబడుతుంది.
గ్యాస్ యొక్క రెండు పొరల మధ్య యూనిట్ ప్రాంతానికి ఘర్షణ శక్తి, ఒక యూనిట్ ప్రాంతం ద్వారా పొర నుండి పొరకు సెకనుకు ప్రసారం చేయబడిన ప్రేరణకు సమానం, దీని ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. న్యూటన్ నియమం:

- గ్యాస్ పొరల కదలిక దిశకు లంబంగా దిశలో వేగం ప్రవణత.
మైనస్ గుర్తు వేగం తగ్గుతున్న దిశలో మొమెంటం బదిలీ చేయబడిందని సూచిస్తుంది.
- డైనమిక్ స్నిగ్ధత.
, ఎక్కడ
- గ్యాస్ సాంద్రత,
- అణువుల అంకగణిత సగటు వేగం,
- అణువుల సగటు ఉచిత మార్గం.

- కినిమాటిక్ స్నిగ్ధత గుణకం.

క్లిష్టమైన గ్యాస్ పారామితులు: Tcr, Pcr.

క్లిష్ట ఉష్ణోగ్రత అంటే, ఏ పీడనం వద్దనైనా, వాయువు ద్రవ స్థితికి మార్చబడదు. క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద వాయువును ద్రవీకరించడానికి అవసరమైన ఒత్తిడిని క్రిటికల్ అంటారు. గ్యాస్ పారామితులు ఇవ్వబడ్డాయి.ఇచ్చిన పారామితులు పరిమాణం లేని పరిమాణాలు, ఇవి గ్యాస్ స్థితి యొక్క వాస్తవ పారామితులు (పీడనం, ఉష్ణోగ్రత, సాంద్రత, నిర్దిష్ట వాల్యూమ్) క్లిష్టమైన వాటి కంటే ఎన్ని రెట్లు ఎక్కువ లేదా తక్కువగా ఉన్నాయో చూపుతాయి:

బోర్‌హోల్ ఉత్పత్తి మరియు భూగర్భ గ్యాస్ నిల్వ.

గ్యాస్ సాంద్రత: సంపూర్ణ మరియు సాపేక్ష.

గ్యాస్ సాంద్రత దాని అతి ముఖ్యమైన లక్షణాలలో ఒకటి. వాయువు యొక్క సాంద్రత గురించి మాట్లాడేటప్పుడు, మేము సాధారణంగా దాని సాంద్రతను సాధారణ పరిస్థితుల్లో (అంటే ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద) అర్థం చేసుకుంటాము. అదనంగా, వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది, అంటే అదే పరిస్థితులలో గాలి సాంద్రతకు ఇచ్చిన వాయువు యొక్క సాంద్రత నిష్పత్తి. వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత అది ఉన్న పరిస్థితులపై ఆధారపడి ఉండదని చూడటం సులభం, ఎందుకంటే, గ్యాస్ స్థితి యొక్క చట్టాల ప్రకారం, అన్ని వాయువుల వాల్యూమ్‌లు ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులతో సమానంగా మారుతాయి.

ఒక వాయువు యొక్క సంపూర్ణ సాంద్రత సాధారణ పరిస్థితులలో 1 లీటరు వాయువు యొక్క ద్రవ్యరాశి. సాధారణంగా వాయువులకు ఇది g/lలో కొలుస్తారు.

ρ = m (గ్యాస్) / V (గ్యాస్)

మేము 1 మోల్ గ్యాస్ తీసుకుంటే, అప్పుడు:

మరియు మోలార్ వాల్యూమ్ ద్వారా సాంద్రతను గుణించడం ద్వారా వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశిని కనుగొనవచ్చు.

సాపేక్ష సాంద్రత D అనేది గ్యాస్ Y కంటే గ్యాస్ X ఎన్ని రెట్లు బరువుగా ఉందో చూపే విలువ. ఇది X మరియు Y వాయువుల మోలార్ ద్రవ్యరాశి నిష్పత్తిగా లెక్కించబడుతుంది:

D బై Y (X) = M (X) / M (Y)

తరచుగా, హైడ్రోజన్ మరియు గాలి యొక్క సాపేక్ష వాయువు సాంద్రతలు గణనలకు ఉపయోగిస్తారు.

హైడ్రోజన్‌కి సంబంధించి గ్యాస్ X యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత:

D బై H2 = M (గ్యాస్ X) / M (H2) = M (గ్యాస్ X) / 2

గాలి అనేది వాయువుల మిశ్రమం, కాబట్టి దాని కోసం సగటు మోలార్ ద్రవ్యరాశిని మాత్రమే లెక్కించవచ్చు.

దీని విలువ 29 గ్రా/మోల్ (సుమారు సగటు కూర్పు ఆధారంగా)గా తీసుకోబడుతుంది.
అందుకే:
డి గాలి ద్వారా = M (గ్యాస్ X) / 29

సాంద్రతను సాధారణంగా భౌతిక పరిమాణం అంటారు, ఇది ఒక వస్తువు, పదార్ధం లేదా ద్రవ ద్రవ్యరాశిని అంతరిక్షంలో ఆక్రమించే వాల్యూమ్‌కు నిష్పత్తిని నిర్ణయిస్తుంది. సాంద్రత అంటే ఏమిటి, శరీరం మరియు పదార్ధం యొక్క సాంద్రత ఎలా భిన్నంగా ఉంటుంది మరియు భౌతిక శాస్త్రంలో సాంద్రతను ఎలా కనుగొనాలో (ఏ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి) గురించి మాట్లాడుదాం.

సాంద్రత రకాలు

సాంద్రతను అనేక రకాలుగా విభజించవచ్చని స్పష్టం చేయాలి.

అధ్యయనం చేయబడిన వస్తువుపై ఆధారపడి:

• శరీరం యొక్క సాంద్రత - సజాతీయ శరీరాల కోసం - ఒక శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి యొక్క ప్రత్యక్ష నిష్పత్తి అంతరిక్షంలో ఆక్రమించిన దాని వాల్యూమ్‌కు.
• పదార్ధం యొక్క సాంద్రత ఈ పదార్ధంతో కూడిన శరీరాల సాంద్రత. పదార్థాల సాంద్రత స్థిరంగా ఉంటుంది. వివిధ పదార్ధాల సాంద్రతను సూచించే ప్రత్యేక పట్టికలు ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు, అల్యూమినియం సాంద్రత 2.7 * 103 kg/m3. అల్యూమినియం సాంద్రత మరియు దానితో తయారు చేయబడిన శరీర ద్రవ్యరాశిని తెలుసుకోవడం, మేము ఈ శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని లెక్కించవచ్చు. లేదా, శరీరం అల్యూమినియంను కలిగి ఉందని తెలుసుకోవడం మరియు ఈ శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని తెలుసుకోవడం, మనం దాని ద్రవ్యరాశిని సులభంగా లెక్కించవచ్చు. మేము సాంద్రతను లెక్కించడానికి ఒక ఫార్ములాను పొందినప్పుడు, ఈ పరిమాణాలను కొంచెం తర్వాత ఎలా కనుగొనాలో చూద్దాం.
• ఒక శరీరం అనేక పదార్ధాలను కలిగి ఉంటే, దాని సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి ప్రతి పదార్ధానికి విడిగా దాని భాగాల సాంద్రతను లెక్కించడం అవసరం. ఈ సాంద్రతను శరీరం యొక్క సగటు సాంద్రత అంటారు.

శరీరం కూర్చిన పదార్ధం యొక్క సారంధ్రతపై ఆధారపడి:

• నిజమైన సాంద్రత అనేది శరీరంలోని శూన్యాలను పరిగణనలోకి తీసుకోకుండా లెక్కించబడే సాంద్రత.
• నిర్దిష్ట గురుత్వాకర్షణ - లేదా స్పష్టమైన సాంద్రత - ఇది పోరస్ లేదా చిరిగిన పదార్ధంతో కూడిన శరీరం యొక్క శూన్యాలను పరిగణనలోకి తీసుకొని లెక్కించబడుతుంది.

కాబట్టి మీరు సాంద్రతను ఎలా కనుగొంటారు?

సాంద్రతను లెక్కించడానికి సూత్రం

శరీరం యొక్క సాంద్రతను కనుగొనడంలో సహాయపడే సూత్రం క్రింది విధంగా ఉంది:

• p = m / V, ఇక్కడ p అనేది పదార్ధం యొక్క సాంద్రత, m అనేది శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి, V అనేది అంతరిక్షంలో ఉన్న శరీర పరిమాణం.

మేము నిర్దిష్ట వాయువు యొక్క సాంద్రతను లెక్కించినట్లయితే, సూత్రం ఇలా కనిపిస్తుంది:

• p = M / V m p - గ్యాస్ డెన్సిటీ, M - మోలార్ మాస్ ఆఫ్ గ్యాస్, V m - మోలార్ వాల్యూమ్, ఇది సాధారణ పరిస్థితుల్లో 22.4 l/mol.

ఉదాహరణ: ఒక పదార్ధం యొక్క ద్రవ్యరాశి 15 కిలోలు, అది 5 లీటర్లు ఆక్రమిస్తుంది. పదార్ధం యొక్క సాంద్రత ఎంత?

పరిష్కారం: ఫార్ములాలో విలువలను ప్రత్యామ్నాయం చేయండి

• p = 15 / 5 = 3 (kg/l)

సమాధానం: పదార్ధం యొక్క సాంద్రత 3 kg/l

సాంద్రత యూనిట్లు

శరీరం మరియు పదార్ధం యొక్క సాంద్రతను ఎలా కనుగొనాలో తెలుసుకోవడంతో పాటు, మీరు సాంద్రత యొక్క కొలత యూనిట్లను కూడా తెలుసుకోవాలి.

• ఘనపదార్థాల కోసం - kg/m 3, g/cm 3
• ద్రవాలకు - 1 g/l లేదా 10 3 kg/m 3
• వాయువుల కోసం - 1 g/l లేదా 10 3 kg/m 3

మీరు మా వ్యాసంలో సాంద్రత యూనిట్ల గురించి మరింత చదువుకోవచ్చు.

ఇంట్లో సాంద్రతను ఎలా కనుగొనాలి

ఇంట్లో శరీరం లేదా పదార్ధం యొక్క సాంద్రతను కనుగొనడానికి, మీకు ఇది అవసరం:

1. ప్రమాణాలు;
2. శరీరం దృఢంగా ఉంటే సెంటీమీటర్;
3. మీరు ద్రవ సాంద్రతను కొలవాలనుకుంటే ఒక పాత్ర.

ఇంట్లో శరీరం యొక్క సాంద్రతను కనుగొనడానికి, మీరు ఒక సెంటీమీటర్ లేదా పాత్రను ఉపయోగించి దాని వాల్యూమ్‌ను కొలవాలి, ఆపై శరీరాన్ని స్కేల్‌లో ఉంచాలి. మీరు ద్రవ సాంద్రతను కొలుస్తున్నట్లయితే, మీ గణనలను చేయడానికి ముందు మీరు ద్రవాన్ని పోసిన కంటైనర్ యొక్క ద్రవ్యరాశిని తీసివేయండి. ఇంట్లో వాయువుల సాంద్రతను లెక్కించడం చాలా కష్టం; వివిధ వాయువుల సాంద్రతలను ఇప్పటికే సూచించే రెడీమేడ్ పట్టికలను ఉపయోగించమని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము.

ρ = m (గ్యాస్) / V (గ్యాస్)

D బై Y (X) = M (X) / M (Y)

అందుకే:
డి గాలి ద్వారా = M (గ్యాస్ X) / 29

గ్యాస్ యొక్క డైనమిక్ మరియు కినిమాటిక్ స్నిగ్ధత.

వాయువుల స్నిగ్ధత (అంతర్గత ఘర్షణ యొక్క దృగ్విషయం) అనేది ఒకదానికొకటి సమాంతరంగా మరియు వేర్వేరు వేగంతో కదులుతున్న గ్యాస్ పొరల మధ్య ఘర్షణ శక్తుల రూపాన్ని సూచిస్తుంది.
వాయువు యొక్క రెండు పొరల పరస్పర చర్య ఒక ప్రక్రియగా పరిగణించబడుతుంది, ఈ సమయంలో మొమెంటం ఒక పొర నుండి మరొక పొరకు బదిలీ చేయబడుతుంది.
గ్యాస్ యొక్క రెండు పొరల మధ్య యూనిట్ ప్రాంతానికి ఘర్షణ శక్తి, ఒక యూనిట్ ప్రాంతం ద్వారా పొర నుండి పొరకు సెకనుకు ప్రసారం చేయబడిన ప్రేరణకు సమానం, దీని ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. న్యూటన్ నియమం:

గ్యాస్ పొరల కదలిక దిశకు లంబంగా ఉండే దిశలో వేగం ప్రవణత.
మైనస్ గుర్తు వేగం తగ్గుతున్న దిశలో మొమెంటం బదిలీ చేయబడిందని సూచిస్తుంది.
- డైనమిక్ స్నిగ్ధత.
, ఎక్కడ
- గ్యాస్ సాంద్రత,
- అణువుల అంకగణిత సగటు వేగం,
- అణువుల సగటు ఉచిత మార్గం.

కినిమాటిక్ స్నిగ్ధత గుణకం.

క్లిష్టమైన గ్యాస్ పారామితులు: Tcr, Pcr.

క్లిష్ట ఉష్ణోగ్రత అంటే, ఏ పీడనం వద్దనైనా, వాయువు ద్రవ స్థితికి మార్చబడదు. క్లిష్టమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద వాయువును ద్రవీకరించడానికి అవసరమైన ఒత్తిడిని క్రిటికల్ అంటారు. గ్యాస్ పారామితులు ఇవ్వబడ్డాయి.ఇచ్చిన పారామితులు పరిమాణం లేని పరిమాణాలు, ఇవి గ్యాస్ స్థితి యొక్క వాస్తవ పారామితులు (పీడనం, ఉష్ణోగ్రత, సాంద్రత, నిర్దిష్ట వాల్యూమ్) క్లిష్టమైన వాటి కంటే ఎన్ని రెట్లు ఎక్కువ లేదా తక్కువగా ఉన్నాయో చూపుతాయి:

బోర్‌హోల్ ఉత్పత్తి మరియు భూగర్భ గ్యాస్ నిల్వ.

గ్యాస్ సాంద్రత: సంపూర్ణ మరియు సాపేక్ష.

గ్యాస్ సాంద్రత దాని అతి ముఖ్యమైన లక్షణాలలో ఒకటి. వాయువు యొక్క సాంద్రత గురించి మాట్లాడేటప్పుడు, మేము సాధారణంగా సాధారణ పరిస్థితులలో (అంటే ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద) దాని సాంద్రతను అర్థం చేసుకుంటాము. అదనంగా, వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది, అంటే అదే పరిస్థితులలో గాలి సాంద్రతకు ఇచ్చిన వాయువు యొక్క సాంద్రత నిష్పత్తి. వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత అది ఉన్న పరిస్థితులపై ఆధారపడి ఉండదని చూడటం సులభం, ఎందుకంటే, గ్యాస్ స్థితి యొక్క చట్టాల ప్రకారం, అన్ని వాయువుల వాల్యూమ్‌లు ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులతో సమానంగా మారుతాయి.

ఒక వాయువు యొక్క సంపూర్ణ సాంద్రత సాధారణ పరిస్థితులలో 1 లీటరు వాయువు యొక్క ద్రవ్యరాశి. సాధారణంగా వాయువులకు ఇది g/lలో కొలుస్తారు.

ρ = m (గ్యాస్) / V (గ్యాస్)

మేము 1 మోల్ గ్యాస్ తీసుకుంటే, అప్పుడు:

మరియు మోలార్ వాల్యూమ్ ద్వారా సాంద్రతను గుణించడం ద్వారా వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశిని కనుగొనవచ్చు.

సాపేక్ష సాంద్రత D అనేది గ్యాస్ Y కంటే గ్యాస్ X ఎన్ని రెట్లు బరువుగా ఉందో చూపే విలువ. ఇది X మరియు Y వాయువుల మోలార్ ద్రవ్యరాశి నిష్పత్తిగా లెక్కించబడుతుంది:

D బై Y (X) = M (X) / M (Y)

తరచుగా, హైడ్రోజన్ మరియు గాలి యొక్క సాపేక్ష వాయువు సాంద్రతలు గణనలకు ఉపయోగిస్తారు.

హైడ్రోజన్‌కి సంబంధించి గ్యాస్ X యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత:

D బై H2 = M (గ్యాస్ X) / M (H2) = M (గ్యాస్ X) / 2

గాలి అనేది వాయువుల మిశ్రమం, కాబట్టి దాని కోసం సగటు మోలార్ ద్రవ్యరాశిని మాత్రమే లెక్కించవచ్చు.

దీని విలువ 29 గ్రా/మోల్ (సుమారు సగటు కూర్పు ఆధారంగా)గా తీసుకోబడుతుంది.
అందుకే:
డి గాలి ద్వారా = M (గ్యాస్ X) / 29

గ్యాస్ సాంద్రత B(рв, g/l) ఫార్ములా ఉపయోగించి గ్యాస్ (Fig. 274, a) లేదా గ్యాస్ పైక్నోమీటర్ (Fig. 77 చూడండి)తో తెలిసిన వాల్యూమ్ యొక్క చిన్న గాజు ఫ్లాస్క్ బరువు (mв) ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.

ఇక్కడ V అనేది కోన్ (5 - 20 ml) లేదా పైక్నోమీటర్ యొక్క వాల్యూమ్.

ఫ్లాస్క్ రెండుసార్లు బరువు ఉంటుంది: మొదట ఖాళీ చేసి, ఆపై పరీక్ష గ్యాస్‌తో నింపబడుతుంది. పొందిన 2 ద్రవ్యరాశి యొక్క విలువలలో వ్యత్యాసం నుండి, వాయువు mв, g యొక్క ద్రవ్యరాశి నిర్ణయించబడుతుంది. ఫ్లాస్క్‌ను గ్యాస్‌తో నింపేటప్పుడు, దాని పీడనం కొలుస్తారు మరియు బరువుగా ఉన్నప్పుడు పరిసర ఉష్ణోగ్రత, ఇది తీసుకోబడుతుంది ఫ్లాస్క్‌లోని గ్యాస్ ఉష్ణోగ్రత. వాయువు యొక్క p మరియు T యొక్క కనుగొనబడిన విలువలు సాధారణ పరిస్థితులలో (0 °C; సుమారు 0.1 MPa) వాయువు యొక్క సాంద్రతను లెక్కించడం సాధ్యపడుతుంది.

ఒక కంటైనర్‌గా బరువుగా ఉన్నప్పుడు గాలిలో వాయువుతో కూడిన కోన్ యొక్క ద్రవ్యరాశిని కోల్పోవడాన్ని తగ్గించడానికి, సరిగ్గా అదే వాల్యూమ్ యొక్క మూసివున్న కోన్ బ్యాలెన్స్ బీమ్ యొక్క ఇతర చేతిపై ఉంచబడుతుంది.

అన్నం. 274. గ్యాస్ సాంద్రతను నిర్ణయించే సాధనాలు: కోన్ (ఎ) మరియు ద్రవ (బి) మరియు పాదరసం (సి) ప్రసరించే మీటర్లు

ఈ ఫ్లాస్క్ యొక్క ఉపరితలం ప్రతిసారీ గ్యాస్‌తో బరువుగా ఉన్నప్పుడు సరిగ్గా అదే విధంగా చికిత్స చేయబడుతుంది (శుభ్రపరచబడుతుంది).

తరలింపు ప్రక్రియలో, ఫ్లాస్క్ కొద్దిగా వేడి చేయబడుతుంది మరియు చాలా గంటలు వాక్యూమ్ సిస్టమ్‌కు కనెక్ట్ చేయబడుతుంది, ఎందుకంటే మిగిలిన గాలి మరియు తేమను తొలగించడం కష్టం. వాతావరణ పీడనం ద్వారా గోడల కుదింపు కారణంగా ఖాళీ చేయబడిన కోన్ యొక్క వాల్యూమ్ మారవచ్చు. అటువంటి కుదింపు నుండి కాంతి వాయువుల సాంద్రతను నిర్ణయించడంలో లోపం 1% కి చేరుకుంటుంది. కొన్ని సందర్భాల్లో, సాపేక్ష సాంద్రత dv ఒక వాయువు కోసం కూడా నిర్ణయించబడుతుంది, అనగా ఇచ్చిన వాయువు యొక్క సాంద్రత యొక్క నిష్పత్తి మరొక వాయువు యొక్క సాంద్రతకు рв, అదే ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద తీసుకోబడిన ప్రామాణిక р0గా ఎంపిక చేయబడుతుంది:

ఇక్కడ Mb మరియు Mo వరుసగా, పరీక్ష వాయువు B మరియు ప్రామాణిక వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి, ఉదాహరణకు గాలి లేదా హైడ్రోజన్, g/mol.

హైడ్రోజన్ M0 = 2.016 g/mol కోసం, కాబట్టి

ఈ సంబంధం నుండి, వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశిని ఆదర్శంగా తీసుకుంటే నిర్ణయించవచ్చు.

వాయువు యొక్క సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి ఒక శీఘ్ర పద్ధతి ఒత్తిడిలో ఉన్న ఒక చిన్న రంధ్రం నుండి దాని ప్రవాహం యొక్క వ్యవధిని కొలవడం, ఇది ప్రవాహం రేటుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

ఇక్కడ τв మరియు τo ~ గ్యాస్ B మరియు గాలి ప్రవహించే సమయం వరుసగా.

ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి గ్యాస్ సాంద్రతను ఎఫ్యూషన్ మీటర్ (Fig. 274.6) ఉపయోగించి కొలుస్తారు - సుమారు 400 mm ఎత్తు ఉన్న విస్తృత సిలిండర్, దాని లోపల ఒక నౌక 5 ఉంది, దీని లోపల ఇన్లెట్ మరియు అవుట్‌లెట్ కోసం రంధ్రాలు ఉంటాయి. ఓడ 5లో గ్యాస్ పరిమాణాన్ని చదవడానికి M1 మరియు M2 అనే రెండు గుర్తులు ఉన్నాయి, దీని గడువు సమయం గమనించబడుతుంది. వాల్వ్ 3 గ్యాస్ ఇన్లెట్ కోసం పనిచేస్తుంది, మరియు వాల్వ్ 2 కేశనాళిక ద్వారా అవుట్లెట్ కోసం 1. థర్మామీటర్ 4 గ్యాస్ ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రిస్తుంది.

గ్యాస్ సాంద్రత క్రింది విధంగా దాని ప్రవాహం రేటు ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. గ్యాస్ దాదాపుగా కరగని ద్రవంతో సిలిండర్ బిని పూరించండి, తద్వారా మార్క్ M2 పైన ఉన్న 5 పాత్ర కూడా నిండి ఉంటుంది. అప్పుడు, ట్యాప్ 3 ద్వారా, లిక్విడ్ 5 నుండి వెస్సెల్ 5 నుండి మార్క్ M1 కంటే తక్కువ పరీక్ష గ్యాస్‌తో పిండబడుతుంది మరియు మొత్తం ద్రవం సిలిండర్‌లోనే ఉండాలి. దీని తరువాత, క్లోజ్డ్ వాల్వ్ 3, ఓపెన్ వాల్వ్ 2 మరియు అదనపు వాయువును కేశనాళిక 1 ద్వారా తప్పించుకోవడానికి అనుమతించండి. ద్రవం M1 గుర్తుకు చేరుకున్న వెంటనే, స్టాప్‌వాచ్‌ను ఆన్ చేయండి. ద్రవ, గ్యాస్ స్థానభ్రంశం, క్రమంగా M2 మార్క్ పెరుగుతుంది. ద్రవ నెలవంక M2 గుర్తును తాకినప్పుడు, స్టాప్‌వాచ్ ఆఫ్ చేయబడింది. ప్రయోగం 2-3 సార్లు పునరావృతమవుతుంది. ఇలాంటి కార్యకలాపాలు గాలితో నిర్వహించబడతాయి, ఏదైనా మిగిలిన పరీక్షా వాయువు నుండి నౌకను 5 ను పూర్తిగా కడిగివేయడం. గ్యాస్ ప్రవాహం యొక్క వ్యవధి యొక్క వివిధ పరిశీలనలు 0.2 - 0.3 సె కంటే ఎక్కువ తేడా ఉండకూడదు.

అధ్యయనం చేయబడిన వాయువు కోసం ద్రవాన్ని ఎంచుకోవడం అసాధ్యం అయితే, అది కొద్దిగా కరిగేది, పాదరసం ఎఫ్యూషన్ మీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది (Fig. 274, c). ఇది మూడు-మార్గం వాల్వ్ 1 మరియు పాదరసంతో నిండిన లెవలింగ్ పాత్ర 4 తో ఒక గాజు పాత్రను కలిగి ఉంటుంది. వెస్సెల్ 4 గాజు పాత్ర 3లో ఉంది, ఇది థర్మోస్టాట్‌గా పనిచేస్తుంది. ట్యాప్ 1 ద్వారా, నాళం 4లోకి గ్యాస్ ప్రవేశపెట్టబడుతుంది, మార్క్ M1 కంటే తక్కువ పాదరసం స్థానభ్రంశం చెందుతుంది. పరీక్ష గ్యాస్ లేదా గాలి కేశనాళిక 2 ద్వారా విడుదల చేయబడుతుంది, సమీకరణ నౌకను పెంచడం 5. వాయువుల సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి మరింత సున్నితమైన సాధనాలు స్టోక్ గ్యాస్ హైడ్రోమీటర్ (Fig. 275a) మరియు గ్యాస్ స్కేల్స్.

ఆల్ఫ్రెడ్ స్టాక్ (1876-1946) - జర్మన్ అకర్బన రసాయన శాస్త్రవేత్త మరియు విశ్లేషకుడు.

స్టోక్ హైడ్రోమీటర్‌లో, క్వార్ట్జ్ ట్యూబ్‌లోని ఒక చివర 30 - 35 మిమీ వ్యాసం కలిగిన పలుచని గోడల బంతి 1లోకి గాలితో నింపబడి, మరొకటి వెంట్రుకలలోకి లాగబడుతుంది 7. ఒక చిన్న ఇనుప రాడ్ 3 ట్యూబ్ లోపల గట్టిగా కంప్రెస్ చేయబడింది.

అన్నం. 275. రాడ్ హైడ్రోమీటర్ (ఎ) మరియు ఇన్‌స్టాలేషన్ రేఖాచిత్రం (బి)

బంతితో కట్ యొక్క కొన క్వార్ట్జ్ లేదా అగేట్ మద్దతుపై ఉంటుంది. బంతితో ఉన్న ట్యూబ్ ఒక క్వార్ట్జ్ పాత్ర 5లో పాలిష్ చేసిన రౌండ్ స్టాపర్‌తో ఉంచబడుతుంది. పాత్ర వెలుపల ఒక ఇనుప కోర్తో ఒక సోలనోయిడ్ 6 ఉంది. సోలనోయిడ్ గుండా ప్రవహించే వివిధ శక్తి యొక్క కరెంట్‌ని ఉపయోగించి, రాకర్ ఆర్మ్ యొక్క స్థానం బంతితో సమలేఖనం చేయబడుతుంది, తద్వారా జుట్టు 7 పాయింట్లు సున్నా సూచికకు ఖచ్చితంగా ఉంటుంది 8. జుట్టు యొక్క స్థానం టెలిస్కోప్ లేదా మైక్రోస్కోప్‌ని ఉపయోగించి గమనించబడుతుంది.

ఏదైనా కంపనాలను తొలగించడానికి స్టెమ్ హైడ్రోమీటర్ ట్యూబ్ 2కి వెల్డింగ్ చేయబడింది.

బంతి మరియు గొట్టం వాటి చుట్టూ ఉన్న వాయువు యొక్క నిర్దిష్ట సాంద్రత వద్ద సమతుల్యతలో ఉంటాయి. ఓడ 5 లో ఒక వాయువు స్థిరమైన పీడనంతో మరొక దానితో భర్తీ చేయబడితే, వాయువు సాంద్రతలో మార్పు కారణంగా సమతుల్యత దెబ్బతింటుంది. దాన్ని పునరుద్ధరించడానికి, గ్యాస్ సాంద్రత తగ్గినప్పుడు విద్యుదయస్కాంతం 6తో రాడ్ 3ని క్రిందికి లాగడం లేదా సాంద్రత పెరిగినప్పుడు పైకి లేవడానికి అనుమతించడం అవసరం. సమతౌల్యం చేరుకున్నప్పుడు సోలనోయిడ్ ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్ మొత్తం సాంద్రతలో మార్పుకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

తెలిసిన సాంద్రత కలిగిన వాయువులను ఉపయోగించి పరికరం క్రమాంకనం చేయబడుతుంది. Stok హైడ్రోమీటర్ యొక్క ఖచ్చితత్వం 0.01 - 0.1%, సున్నితత్వం UP "7 గ్రా, కొలత పరిధి 0 నుండి 4 g / l వరకు ఉంటుంది.

స్టోక్ హైడ్రోమీటర్‌తో ఇన్‌స్టాలేషన్. రాడ్ హైడ్రోమీటర్ / (Fig. 275.6) వాక్యూమ్ సిస్టమ్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంది, తద్వారా అది ఒక స్ప్రింగ్‌లో ఉన్నట్లుగా ట్యూబ్ 2పై వేలాడుతుంది. ట్యూబ్ 2 యొక్క మోచేయి 3 ఒక శీతలీకరణ మిశ్రమంతో ఒక దేవర్ పాత్ర 4లో మునిగిపోతుంది, ఇది హైడ్రోమీటర్‌లో శూన్యతను సృష్టించడానికి ఒక వ్యాప్తి పాదరసం పంప్‌ను ఉపయోగించినట్లయితే, పాదరసం ఆవిరి యొక్క ఘనీభవనం కోసం ఉష్ణోగ్రత -80 o C కంటే ఎక్కువ కాకుండా నిర్వహించబడుతుంది. . ట్యాప్ 5 హైడ్రోమీటర్‌ను అధ్యయనంలో ఉన్న గ్యాస్‌ను కలిగి ఉన్న ఫ్లాస్క్‌కి కలుపుతుంది. ట్రాప్ పరీక్ష వాయువు యొక్క ప్రభావం నుండి వ్యాప్తి పంపును రక్షిస్తుంది మరియు పరికరం 7 ఒత్తిడిని ఖచ్చితంగా నియంత్రించడానికి ఉపయోగపడుతుంది. మొత్తం వ్యవస్థ ఒక ట్యూబ్ ద్వారా డిఫ్యూజన్ పంప్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంది.

థర్మోస్టాటిక్‌గా నియంత్రించబడే నీటి జాకెట్‌తో క్యాలిబ్రేటెడ్ గ్యాస్ బేరెట్‌లను (Fig. 84 చూడండి) ఉపయోగించి గ్యాస్ వాల్యూమ్ కొలుస్తారు. కేశనాళిక దృగ్విషయం కోసం దిద్దుబాట్లను నివారించడానికి, గ్యాస్ 3 మరియు పరిహారం 5 బ్యూరెట్‌లు ఒకే వ్యాసంతో ఎంపిక చేయబడతాయి మరియు థర్మోస్టాటిక్ జాకెట్‌లో 4 పక్కపక్కనే ఉంచబడతాయి (Fig. 276). పాదరసం, గ్లిజరిన్ మరియు అధ్యయనంలో ఉన్న వాయువును పేలవంగా కరిగించే ఇతర ద్రవాలు అవరోధ ద్రవాలుగా ఉపయోగించబడతాయి.

ఈ పరికరం క్రింది విధంగా నిర్వహించబడుతుంది. ముందుగా, బ్యూరెట్‌లను లిక్విడ్‌తో ట్యాప్ 2 కంటే ఎక్కువ స్థాయికి నింపండి, నాళం బిని పెంచండి. అప్పుడు గ్యాస్ బ్యూరెట్ గ్యాస్ మూలానికి అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు అది పరిచయం చేయబడింది, నౌకను తగ్గించడం b, దాని తర్వాత వాల్వ్ 2 మూసివేయబడుతుంది. వాతావరణ పీడనంతో బ్యూరెట్ 3లోని గ్యాస్ పీడనాన్ని సమం చేయడానికి, నాళం బిని బ్యూరెట్‌కి దగ్గరగా తీసుకువస్తారు మరియు పరిహారం 5 మరియు గ్యాస్ బ్యూరెట్ 3లోని పాదరసం మెనిస్కీ ఒకే స్థాయిలో ఉండేలా ఎత్తులో అమర్చబడుతుంది. పరిహార బ్యూరెట్ వాతావరణంతో కమ్యూనికేట్ చేస్తుంది (దాని ఎగువ ముగింపు తెరిచి ఉంటుంది), నెలవంక యొక్క ఈ స్థానంతో గ్యాస్ బ్యూరెట్‌లోని వాయువు పీడనం వాతావరణ పీడనానికి సమానంగా ఉంటుంది.

అదే సమయంలో, బేరోమీటర్‌ని ఉపయోగించి వాతావరణ పీడనాన్ని మరియు థర్మామీటర్ 7ని ఉపయోగించి జాకెట్ 4లోని నీటి ఉష్ణోగ్రతను కొలవండి.

ఒక ఆదర్శ వాయువు కోసం సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి కనుగొనబడిన వాయువు పరిమాణం సాధారణ పరిస్థితులకు (0 °C; 0.1 MPa) తీసుకురాబడుతుంది:

V0 మరియు V అనేది సాధారణ పరిస్థితులకు తగ్గించబడిన వాయువు యొక్క వాల్యూమ్ (l) మరియు ఉష్ణోగ్రత t (°C) వద్ద గ్యాస్ యొక్క కొలిచిన పరిమాణం వరుసగా; p - గ్యాస్ వాల్యూమ్‌ను కొలిచే సమయంలో వాతావరణ పీడనం, టోర్.

వాయువు నీటి ఆవిరిని కలిగి ఉంటే లేదా దాని వాల్యూమ్‌ను కొలిచే ముందు నీటి పైన ఉన్న పాత్రలో లేదా సజల ద్రావణంలో ఉన్నట్లయితే, ప్రయోగం యొక్క ఉష్ణోగ్రత వద్ద నీటి ఆవిరి పీడనం p1ని పరిగణనలోకి తీసుకొని దాని వాల్యూమ్ సాధారణ స్థితికి తీసుకురాబడుతుంది (టేబుల్ 37 చూడండి ):

వాయువు యొక్క పరిమాణాన్ని కొలిచేటప్పుడు వాతావరణ పీడనం సాపేక్షంగా 760 టోర్‌కు దగ్గరగా ఉంటే సమీకరణాలు ఉపయోగించబడతాయి. అణువుల పరస్పర చర్య కారణంగా నిజమైన వాయువు యొక్క పీడనం ఎల్లప్పుడూ ఆదర్శ వాయువు కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, ప్రత్యేక రిఫరెన్స్ పుస్తకాల నుండి తీసుకోబడిన గ్యాస్ యొక్క నాన్‌డిడాలిటీకి దిద్దుబాటు, గ్యాస్ వాల్యూమ్ యొక్క కనుగొనబడిన విలువలో ప్రవేశపెట్టబడింది.

రష్యన్ ఫెడరేషన్ యొక్క విద్య మరియు విజ్ఞాన మంత్రిత్వ శాఖ

ఫెడరల్ స్టేట్ బడ్జెట్ ఎడ్యుకేషనల్ ఇన్స్టిట్యూషన్ ఆఫ్ హయ్యర్ ప్రొఫెషనల్ ఎడ్యుకేషన్

"రష్యన్ స్టేట్ యూనివర్శిటీ ఆఫ్ ఆయిల్ అండ్ గ్యాస్ పేరు పెట్టబడింది. I.M.గుబ్కినా"

ఎ.ఎన్. టిమాషెవ్, T.A. బెర్కునోవా, E.A. మామెడోవ్

గ్యాస్ డెన్సిటీని నిర్ణయించడం

స్పెషాలిటీల విద్యార్థులకు “గ్యాస్ బావుల ఆపరేషన్ టెక్నాలజీ” మరియు “గ్యాస్ మరియు గ్యాస్ కండెన్సేట్ ఫీల్డ్‌ల అభివృద్ధి మరియు ఆపరేషన్” విభాగాలలో ప్రయోగశాల పనిని నిర్వహించడానికి మార్గదర్శకాలు:

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

ప్రొఫెసర్ A.I చే సవరించబడింది. ఎర్మోలేవా

మాస్కో 2012

గ్యాస్ సాంద్రత నిర్ధారణ.

ప్రయోగశాల పనిని నిర్వహించడానికి మార్గదర్శకాలు / A.N. తిమాషెవ్,

టి.ఎ. బెర్కునోవా, E.A. మామెడోవ్ - M.: రష్యన్ స్టేట్ యూనివర్శిటీ ఆఫ్ ఆయిల్ అండ్ గ్యాస్ పేరు I.M. గుబ్కినా, 2012.

గ్యాస్ సాంద్రత యొక్క ప్రయోగశాల నిర్ణయానికి సంబంధించిన పద్ధతులు వివరించబడ్డాయి. ఆధారం ప్రస్తుత GOST 17310 - 2002.

మార్గదర్శకాలు చమురు మరియు గ్యాస్ విశ్వవిద్యాలయాల విద్యార్థుల కోసం క్రింది ప్రత్యేకతలలో ఉద్దేశించబడ్డాయి: RG, RN, RB, MB, MO, GR, GI, GP, GF.

గ్యాస్ మరియు గ్యాస్ అభివృద్ధి మరియు నిర్వహణ శాఖలో ప్రచురణ తయారు చేయబడింది-

zocondensate డిపాజిట్లు.

ఫ్యాకల్టీ ఆఫ్ డెవలప్‌మెంట్ యొక్క ఎడ్యుకేషనల్ అండ్ మెథడాలాజికల్ కమిషన్ నిర్ణయం ద్వారా ప్రచురించబడింది

చమురు మరియు గ్యాస్ క్షేత్రాల దిగువన.

పరిచయం

సహజ వాయువులు మరియు హైడ్రోకార్బన్ కండెన్సేట్ల భౌతిక లక్షణాలు ఉపయోగించబడతాయి

అభివృద్ధి మరియు సైట్ అభివృద్ధి రూపకల్పన దశలో రెండింటినీ ఉపయోగిస్తారు

సహజ వాయువుల సాంద్రత, మరియు క్షేత్ర అభివృద్ధి యొక్క విశ్లేషణ మరియు నియంత్రణలో,

గ్యాస్ మరియు గ్యాస్ కండెన్సేట్ బావుల నుండి ఉత్పత్తులను సేకరించడం మరియు సిద్ధం చేయడం కోసం వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేషన్. అధ్యయనం చేయవలసిన ప్రధాన భౌతిక లక్షణాలలో ఒకటి గ్యాస్ డిపాజిట్ల సాంద్రత.

సహజ వాయువు క్షేత్రాల గ్యాస్ కూర్పు సంక్లిష్టంగా ఉంటుంది కాబట్టి,

హైడ్రోకార్బన్‌లు (ఆల్కనేస్, సైక్లోఅల్కేన్స్ మరియు అరేన్స్) మరియు నాన్-హైడ్రోకార్బన్‌లను కలిగి ఉంటాయి

భాగాలు (నత్రజని, హీలియం మరియు ఇతర అరుదైన భూమి వాయువులు, అలాగే ఆమ్ల భాగాలు

Nents H2 S మరియు CO2), సాంద్రత యొక్క ప్రయోగశాల నిర్ణయం అవసరం

sti వాయువులు.

ఈ పద్దతి సూచన నిర్ణయించడానికి గణన పద్ధతులను చర్చిస్తుంది

తెలిసిన కూర్పును ఉపయోగించి గ్యాస్ సాంద్రతను నిర్ణయించడం, అలాగే గ్యాస్ సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి రెండు ప్రయోగశాల పద్ధతులు: పైక్నోమెట్రిక్ మరియు కేశనాళిక ద్వారా ప్రవహించే పద్ధతి

1. ప్రాథమిక నిర్వచనాలు

1.1. వాతావరణ పీడనం వద్ద సహజ వాయువు సాంద్రత

వాయువు సాంద్రత పదార్ధం యొక్క యూనిట్ వాల్యూమ్‌లో ఉన్న M ద్రవ్యరాశికి సమానం

va సాధారణ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద గ్యాస్ సాంద్రతలు ఉన్నాయి P 0.1013 mPa, T 273 K మరియు

ఇక్కడ M అనేది వాయువు యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి, kg/kmol; 22.41 మరియు 24.04, m3/kmol - గ్యాస్ మోలార్ వాల్యూమ్, వరుసగా, సాధారణ (0.1013 MPa, 273 K) మరియు ప్రామాణికం

(0.1013 MPa, 293 K) పరిస్థితులు.

హైడ్రోకార్బన్ మరియు నాన్-హైడ్రోకార్బన్ భాగాలు (ఆమ్ల మరియు జడ)తో కూడిన సహజ వాయువుల కోసం, స్పష్టమైన పరమాణు ద్రవ్యరాశి M k

సూత్రం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది

ఇక్కడ M i అనేది i-th భాగం kg/kmol యొక్క పరమాణు బరువు; n i అనేది మిశ్రమంలోని i-వ భాగం యొక్క మోల్ శాతం;

k - మిశ్రమంలోని భాగాల సంఖ్య (సహజ వాయువు).

సహజ వాయువు సెం.మీ సాంద్రత సమానంగా ఉంటుంది

i అనేది 0.1 MPa మరియు 293 K వద్ద i-th భాగం యొక్క సాంద్రత.

వ్యక్తిగత భాగాలపై డేటా టేబుల్ 1లో చూపబడింది.

వివిధ ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడన పరిస్థితులలో సాంద్రత మార్పిడి

అనుబంధం Bలో 0.1013 MPa (101.325 kPa).

1.2 సాపేక్ష వాయువు సాంద్రత

ఇంజనీరింగ్ లెక్కల ఆచరణలో, సాపేక్ష భావన

నారీ సాంద్రత పీడనం మరియు ఉష్ణోగ్రత యొక్క అదే విలువలలో వాయువు సాంద్రత మరియు గాలి సాంద్రత యొక్క నిష్పత్తికి సమానం. గాలి సాంద్రతతో సాధారణ లేదా ప్రామాణిక పరిస్థితులు సాధారణంగా సూచనగా తీసుకోబడతాయి

బాధ్యతాయుతంగా 0 1.293 kg / m 3 మరియు 20 1.205 kg / m 3. అప్పుడు బంధువు

సహజ వాయువు సాంద్రత సమానంగా ఉంటుంది

1.3 ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సహజ వాయువు సాంద్రత

ఉత్పాదక నిర్మాణం, వెల్‌బోర్, గ్యాస్‌లోని పరిస్థితులకు గ్యాస్ సాంద్రత

తగిన ఒత్తిళ్లు మరియు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద వైర్లు మరియు ఉపకరణం నిర్ణయిస్తాయి

కింది సూత్రం ప్రకారం లెక్కించబడుతుంది

ఇక్కడ P మరియు T అనేది వాయువు సాంద్రతను లెక్కించే ప్రదేశంలో ఒత్తిడి మరియు ఉష్ణోగ్రత; cm ఉన్నపుడు 293 K మరియు 0.1013 MPa ప్రామాణిక పరిస్థితులు;

z ,z 0 – గ్యాస్ సూపర్‌కంప్రెసిబిలిటీ కోఎఫీషియంట్స్, వరుసగా, Р మరియు Т మరియు స్టాన్-

డార్ట్ పరిస్థితులు (విలువ z 0 = 1).

సూపర్‌కంప్రెసిబిలిటీ కోఎఫీషియంట్ zని గుర్తించడానికి సులభమైన మార్గం గ్రాఫికల్ పద్ధతి. ఇచ్చిన పారామితులపై z ఆధారపడటం ముందుగా ఉంటుంది

అంజీర్లో చూపబడింది. 1.

ఒక-భాగ వాయువు (స్వచ్ఛమైన వాయువు) కోసం, ఇచ్చిన పారామితులు నిర్ణయించబడతాయి

సూత్రాల ప్రకారం విభజించబడింది

కలుపుకొని, మరియు అన్ని ఇతర భాగాలు శేషం (సూడోకామ్-

భాగం) C5+ లేదా C7+, ఈ సందర్భంలో క్లిష్టమైన పారామితులు రూపం ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి

5 240 నుండి 100 M మరియు 5 950 నుండి 700d వద్ద,

M s 5 - C5+ (C7+) kg/kmol యొక్క పరమాణు బరువు;

d c 5 - సూడోకాంపొనెంట్ C5+ (C7+), kg/m3 సాంద్రత.

టేబుల్ 1

సహజ వాయువు భాగాల సూచికలు