В 1 м3 сухого воздуха содержится примерно 0,21 м3 кислорода и 0,79 м3 азота.

В 1 м3 сухого воздуха содержится примерно 0,21 м3 кислорода и 0,79 м3 азота. Определить массовый состав воздуха, его газовую постоянную и парциальные давления кислорода и азота. Дано: Объемные доли компонентов: rO2=0.21 rN2=0.79

Находим молекулярную массу компонентов смеси
μО2=2∙μО=2∙16=32 кг/кмоль
μN2=2∙μN=2∙14=28 кг/кмоль
Находим кажущуюся молекулярную массу смеси
μсм=μО2∙rO2+μN2∙rN2=32∙0,21+28∙0,79+28∙0,3=28.84 кг/кмоль
Определим массовые доли компонентов смеси
mО2=μО2∙rО2μсм=32∙0.2128.84=0.233
mN2=μN2∙rN2μсм=28∙0.7928.84=0.767
Проверка
mО2+mN2=0.233+0.767=1
Газовая постоянная смеси
Rсм=Rμсм=831428.84=288 Дж/кг∙К
Где R=8314 Дж/кг∙К - универсальная газовая постоянная.
Принимаем давление воздуха по барометру рсм=101325 Па
Определяем парциальные давления:
рО2=rО2∙рсм=0,21∙рсм=0,21∙101325=21278 Па
рN2=rN2∙рсм=0,79∙рсм=0,79∙101325=80047 Па