İdeal Gaz Yoğunluğu

Yoğunluk ile ideal gaz yasası

İdeal gaz yasasında mol miktarı yerine kütlenin mol kütlesine oranı yazıldığında yoğunluk bağıntısı elde edilir. Yoğunluk, mutlak basınç ve mol kütlesiyle doğru, mutlak sıcaklıkla ters orantılıdır. Aynı gazın sıcaklığı değişmezken basınç iki katına çıkarsa yoğunluğu da iki katına çıkar. Araç sıcaklık ve birim dönüşümlerini kendisi yapar.

Örnek ve sınırlar

Mol kütlesi 28,01 g/mol alınan azot, 0 °C ve 101,325 kPa koşullarında yaklaşık 1,25 kg/m³ yoğunluğa sahiptir. Ölçülen yoğunluk biliniyorsa ikinci sekme aynı bağıntıdan mol kütlesini bulur. Bu sonuç gazın kimliğini tek başına belirlemez. Gerçek gazlarda moleküller arası etkileşimler sapmaya neden olur. Yüksek basınçta veya yoğuşma sınırında gerçek gaz özellikleri kullanılmalıdır. Karışımın mol kütlesi doğrudan kütle kesirleriyle ortalanmaz.

Basıncın ve sıcaklığın mutlak olduğunu kontrol edin

Mol kütlesi kullanıcı tarafından 30 g/mol seçilmiş örnek bir gazı ele alın. Mutlak basınç 120 kPa ve sıcaklık 26,85 °C olsun. Önce sıcaklık 26,85 + 273,15 = 300 K, mol kütlesi 0,030 kg/mol ve basınç 120000 Pa olarak yazılır. Yoğunluk 120000 × 0,030 / (8,314462618 × 300) ≈ 1,443 kg/m³ bulunur. Buradaki mol kütlesi belirli bir gaz için tablo iddiası değildir. İdeal modelde hesaplanan yoğunluğu aynı basınç ve sıcaklıktaki hacimle çarpmak gaz kütlesini verir.

Basıncın gösterge değeri mi mutlak değer mi olduğunu ölçüm kaydından kontrol edin. Gösterge değerini mutlak basınç alanına doğrudan yazmayın. Aynı şekilde soğuk hat koşulundaki yoğunluk ile sıcak hat koşulundaki hacmi birlikte kullanmayın. Debi kaydı başka referans koşullarına indirgenmişse önce koşulları eşleştirin. Ölçülen yoğunluktan bulunan mol kütlesi, ideal modelin kabul edildiği bir çıkarımdır. Ölçüm hatasını veya gerçek gaz sapmasını kimyasal bileşim değişikliği gibi yorumlamayın. Basınç veya sıcaklık değişiminin etkisini karşılaştırırken diğer girdileri sabit tutun. Sıcaklık modelde kelvin olarak kullanıldığından Celsius değerini ikiye katlamak yoğunluğu yarıya indirmez.

Sık sorulanlar

Gaz yoğunluğu nasıl hesaplanır?

Örnekte 101,325 kPa mutlak basınç, 0 °C sıcaklık ve 28,01 g/mol molar kütle için ideal gaz yoğunluğu 1,25 kg/m³ olur. İdeal gaz bağıntısında basınç ile molar kütlenin çarpımı mutlak sıcaklık ve gaz sabitine bölünür, yüksek basınçta gerçek gaz sapmaları ayrıca değerlendirilmelidir.

Bu değerlerle hesapla