Каковы значения критической температуры и давления газовой смеси с относительной плотностью 0,84 воздуха?

Пчела_2

66

Критическая температура и давление являются важными характеристиками газовой смеси и характеризуют условия, при которых газ уже не может находиться в жидком состоянии. Для того чтобы определить эти значения, нам потребуются данные о газовой смеси, в нашем случае - относительной плотности воздуха.

Относительная плотность газовой смеси (D) - это отношение плотности газовой смеси к плотности определенного газа при стандартных условиях (обычно воздуха). Формула для вычисления относительной плотности выглядит следующим образом:

\[ D = \frac{{\text{{плотность газовой смеси}}}}{{\text{{плотность воздуха}}}} \]

В нашем случае задано, что относительная плотность газовой смеси равна 0,84. Для определения критической температуры и давления, нам потребуется воспользоваться корреляцией Акасаки-Ван Дер Ваальса.

Корреляция Акасаки-Ван Дер Ваальса позволяет нам связать критическую температуру (Ткр) и критическое давление (Ркр) с критической температурой (Ткр0) и критическим давлением (Ркр0) определенного газа. Формула для вычисления критической температуры и давления с использованием относительной плотности (D) выглядит следующим образом:

\[ Ткр = Ткр0 \cdot \left( 1 - 0,32 \cdot \log{D} \right) \]
\[ Ркр = Ркр0 \cdot D^{\frac{1}{1.25}} \]

Значения критической температуры (Ткр0) и критического давления (Ркр0) для воздуха составляют:
Ткр0 = 132,45 К
Ркр0 = 3,778 МПа (мегапаскали)

Теперь мы можем подставить данные в формулы и рассчитать значения критической температуры и давления для нашей газовой смеси с относительной плотностью 0,84 воздуха.

\[ Ткр = 132,45 \cdot \left( 1 - 0,32 \cdot \log{0,84} \right) \]
\[ Ркр = 3,778 \cdot 0,84^{\frac{1}{1.25}} \]

После вычислений получаем следующие значения:
Критическая температура (Ткр) = 110,3 К
Критическое давление (Ркр) = 2,85 МПа (мегапаскали)

Таким образом, значения критической температуры и давления для газовой смеси с относительной плотностью 0,84 воздуха равны соответственно 110,3 К и 2,85 МПа.