Gasne smješe pod pritiskom

Pilana's picture

Kolike su  mase (kg) argona i CO2 u  gasnoj smješi  ako je  udio Ar 92% a CO2 8%?

Zapremina boce je 50 dm3 ,pritisak 200 bara ,temperatura 15°C.

 

Pilana's picture

Molim za pomoć kod izračunavanja.Radi se o punjenju gasnih smješa u boce pod pritiskom  korištenjem vage ,pa me zanima po kom se gasnom zakonu može izračunati tačna masa gasova.

khaleesi999's picture

Pretpostavljam da se radi po pV = nRT, i onda kad nadjes broj mola gledas procenat i udio. Imas li resenje zadatka?

Pilana's picture

Imam rješenje ali se razlikuje od mog rezultata.

Računala sam na slijedeći način :jednačinom za idealno gasno stanje dobijam nu =pV/RT = 20 000 000 x 0,001 /8,314 x 288,15 = 8,3484 mol 

n1(Ar) +n2(CO2) = 8,3484

n2= 8,3484-n1

(n1/8,3484)x 0,92 + (8,3484-n1)x 0,08 / 8,3484  = 1

Iz jednačine dobijam da je  n1=9,1435  a n2= 8,3484-9,1435 = -0,7951

Već ovaj negativan rezultat mi nije OK,ali dalje računam mase:

m1(Ar)=9,1435 x 39,948 = 365,26g=0,3653kg x 50 =18,263 kg /50dm3

m2(CO2) =0,7951 x 44,01=34,99 =0,03499 kg x 50 = 1,749 kg/50 dm3

 

 

Međutim ,ispravan rezultat je : za Ar 0,3449kg/dm3 ,tj. 17,245kg/50dm3 

                                                 za CO2 0,0331kg/dm3 ,tj. 1,655kg/50dm3

Ne znam u čemu bi bio problem ,da li dobro računam udio gasova u smješi ?Da li je potreban nekakav faktor za korekciju obzirom da se radi o punjenju gasova u boce pod visokim pritiskom.Da li se uzima u obzir neka korekcija za realne gasove ?Takođe  nisam sigurna ni kolika je tačna temperatura punjenja pa sam uzela  da je15° C.Ako računam sa 273 K (0°C) ,rezultati su nešto viši ali  i dalje odstupaju od propisanih vrijednosti.

Molim za pomoć kod rješavanja ovog problema .Hvala

 

khaleesi999's picture

Pa i moj rezultat koji dobijem se nesto razlikuje od tu ponudjenog. Dobijem za argon oko 15 kg/ 50dm3
Ako bi u jednacinu stanja idealnog gasa odma uvrstila da je V 50dm3, broj mola u jednacini ne bi bio negativan. Mada ja sam na taj nacin radila i ponovo ne dobijem iste vrijednosti kao sto su u resenju ponudjene. Mada mislim da se svakako tako ne moze racunati, nego da se mora uzeti parcijalni pritisak u obzir. Jer ukupan pritisak je 200 bara, ali 92 % argona i 8% co2 imaju razlicite pritiske. 

Pilana's picture

Hvala na sugestijama.Ako se još čega sjetiš ,napiši.

Pokušavala sam i sa van der Waalsovom jednačinom ,korekcionim faktorima a i b ali se pogubim potpuno .