Složení plynné směsi
Plynná směs o složení 22 mol.% SO2, 10 mol.% O2 a 68 mol.% N2 se před dalším zpracováním mísí se vzduchem tak, aby výsledná plynná směs obsahovala oxid siřičitý a kyslík v molárním poměru 1:1. Vypočtěte, kolik m3 vzduchu je potřeba přidat na 1 m3 původní
plynné směsi a jaký bude objemový zlomek SO2 ve výsledné plynné směsi.
Víte jak na to?
plynné směsi a jaký bude objemový zlomek SO2 ve výsledné plynné směsi.
Víte jak na to?
Odpovědi
Diskuze
Obsah SO2 ve směsi se vzduchem bude 0,22*1/(1+V2);
obsah O2:(0,21*V2 + 0,1)/1+V2); oba obsahy jsou molárními zlomky.
Platí:
0,21*V2 + 0,1)/(1+V2) = 0,22/(1+V2) => 0,21*V + 0,1 = 0,22 => V2 = 0,12/0,21 = 0,571m3 vzduchu.
Složení výsledné směsi (pro kontrolu):
SO2: 0,22*1m3/(1+0,571) = 0,14 mol/mol; O2: (1*0,1 + 0,571*0,21)/(1+0,571) = 0,13998mol/mol
N2+ost.: (0,68 + 0,571*0,79)/(1+0,571) = 0,72mol/mol; Celkem 0,72 + 0,13998+0,14 = 0,99998mol.
Pro plyny, které se dostatečně blíží chováním ideálnímu plynu platí, že objemový a molární zlomek jsou číselně stejné. Jsou totiž stejný tlak, teplota a plynová konstanta, takže se v poměru složek vzájemně vykrátí. Stejné látkové množství různých plynů nebo směsí plynu zaujímá za uvedených předpokladů stejný objem.
OK?