مخلوط گازها

صفحه 1:
Chapter 13 Gas Mixtures lag F ‏مخلوط‎ Thermodynamics: An Engineering Approach, 7th edition by Yunus A. Cengel and Michael A. Boles 

صفحه 2:


صفحه 3:
* مخلوط های گازی که در این فصل بررسی می گردند تنها شامل گازهایی می باشند که میل به واکنش با یکدیگر ندارند و واکنش ناپذیر می باشند. * در یک مخلوط گازهای آرمانی. فرض بر این است که رفتار هر یک از گازهای تشکیل دهنده مخلوط بر رفتار گازهای دیگر اثر نمی گذارد. * گاز آرمانی گازی است که از قاعده زیر پیروی می کند. PV=mRT 0۲ ۳۷ < 777 *هوا مثالی از یک مخلوط گازی آرمانی است. دون ‎by‏ % ون ‎we 2900‏ 09 5099 Ores 099 308 + reer ‏وه‎ 0.09 

صفحه 4:
* یک مخلوط شامل دو یا چند گاز که دارای فرمول شیمیایی ثابتی باشد. یک مخلوط گازی واکنش ناپذیر نامیده می شود. * مخزنی با حجم () در نظر بگیرید که شامل مخلوطی از > گاز مختلف در فشار ")و دمای (می باشد. * خصوصیت های مخلوط ممکن است بر اساس جرم های اجزای تشکیل دهنده آن بیان شوند:طوراوه نو * خصوصیت های مخلوط ممکن است بر اساس مول های گازهای تشکیل دهنده آن بیان شوند:عصراهوه واسم تا یه <ه 2 يو عه ره عم *جرم کل مخلوط ,۳ و مول های کل مخلوط ,() عبارتند از: ‎k k‏ دراه ‎m=Sm and‏ i=l i=l 

صفحه 5:
تر کیب یک مخلوط یا با مشخص کردن کسر جرمی هر یک از اجزا 7 و یا کسر مولی آنها ۸ معلوم می گردد. #3 2 Inf, = and y= "mm "ON, ‎k 8 k 8‏ 1د برخ ‎Sm, =1 ad‏ ‎iz i=l‏ جرم هر پاره / از مخلوط با جرم مولی (وزن مولکولی) آن مربوط می گردد. ‎m=NM‏ ‏جرم مولکولی مخلوط بر اساس جرم مولکولی اجزا به این ترتیب محاسبه می گردد. ‎Lg =S 9 (Ag! Karol)‏ و ره ‎ym iat Np ‎aS Gal ‏ووقين‎ ‏در رابطه بالا از برابری زیر استفاده شده است. ‎k‏ ‎۳۹ ‎m, =), =, NM =N,M,, i=l i=l 

صفحه 6:
ضریب ثابت گاز مخلوط با استفاده از جرم مولکولی مخلوط قابل محاسبه می باشد. 2 با ‎Ray, Glo‏ k R,=3, oR ۳ ‏تحلیل مخلوط بر اساس کسر مولی را می توان با برابری زیر به کسر جرمی ربط داد.‎ nt; = ve 2 4 ‘A می توان نشان داد که تحلیل مخلوط بر اساس کسر جرمی را می توان با برابری زیر به کسر مولی ربط داد. 4 -_ iE 2 ۷ ۸ 

صفحه 7:


صفحه 8:
کسر حجمی (مدل آماگات) مخزنی که شامل ‏ كاز مختلف است با حجم () فشار ) و دمای ۳" در نظر بگیرید. اين حجم را به >ا حجم که در هر یک تنها یکی از گازهای تشکلیل دهنده مخلوط در همان قشار و دمای ۳" باشد تقسیم کنید. Gas 1 Gas? Gas k 1-1 1-1 P=Py ‏رطعم‎ 7-1 v="; مدل آماگات بیان می دارد که حجم مخلوط برابر با مجموع حجم های هر یک از گازهای تشکلیل دهنده مخلوط است اگر هر یک در همان فشار و دمای مخلوط باشند. 1-10 B) 3 

صفحه 9:
کسر حجمی برای هر یک از گازهای تشکیل دهنده مخلوط. ‏ به صورت زیر می باشد. لل ساك _ ‎Vin‏ 1 روشن است که خواهیم داشت: ‎k‏ ‎yu =i ۳‏ ‎i=l‏ ‏ای یک مخلوط گاز آرمانی داریم: برای یک مخلوط گاز آرمانی داریم ال ۷ ‎ifs VRE ond‏ ‎E, 2‏ از نوشتن نسبت دو معادله فوق به يكديكر رابطه زير به دست مى آيد. ۷ ۷ ‎has‏ ‎Vy Nn‏ پس. کسر حجمی و کسر مولی برای یک گاز تشکیل دهنده مخلوط آرمانی برابر می باشند. 

صفحه 10:
فشار پاره‌ای (مدل دالتون) بر اساس مدل دالتون. فشار جزئی یا فشار پاره ای عضو !از یک مخلوط ‎porticl) 5 51F‏ عسحوه) به صورت حاصل ضرب کسر مولی آن عضو و فشار مخلوط تعریف می گردد. سر 1 ۹" ما 3 ۳ ۳ ‎k‏ ‏به این ترتیب قانون دالتون چنین بیان د. بن ‎Beit OGG OS OPEL EE‏ ور ‎p=‏ ial ‏روشن است که مجموع فشارهای پاره ای برابر با فشار مخلوط خواهد بود.‎ ao 

صفحه 11:
حال در نظر بگیرید هر یک از ۴ گاز تشکیل دهنده مخلوط را جداگانه در محفظه ای با همان دما و حجم کل مخلوط قرار دهیم. در آن صورت فشار هر يك از اين كازهاء فشار اختصاصی (سحوصم سس آن گاز ۲62 نامیده می شود. 1 000 براى يك مخلوط گاز آرمانی, فشار پاره ای و فشار اختصاصی هر یک از گازهای تشکیل دهنده مخلوط یکسان و برابر با حاصل ضرب کسر مولی آن پاره در فشار مخلوط می ‎auth‏ pond pressure oP yas i = powpourd pressure oP yup i ad 

صفحه 12:
از ابوسعید ابوالخیر سئوال کردند : اين حسن شهرت را از کجا اوردی ؟ ِ ابوسعید گفت : شبی مادر از من آب خواست . دقایقی طول کشید تا آب آوردم وقتی به کنارش رفتم : خواب مادر را در ربود ! دلم نیامد که بیدارش کنم » به کنارش نشستم تا پگاه . مادر جشمان خويش را بار كرد و وقتی کاسه ی آب را در دستان من دید پی به ماجرا برد و گفت: فرزندم امیدوارم که نامت عالمگیر شود . ابوسعید ابوالخیر. مرد خرد و آگاهی و عرفان . شهرت خویش را مرهون یک دعای مادر می داند . 

صفحه 13:
سایر خصوصیتهای ترمودینامیکی مخلوطهای گازی آرمانی خصوصیات مقداری یک مخلوط می تواند به صورت مجموع سهم هر یک از گازهای تشکیل دهنده مخلوط به دست آیند. 03 k k U,-=SU =X mu=S Na ld) H,=SH=3mh=3 NR 08( ۹ 03 ۹ 0/1 7 ل - ويد بط - 5 5.2 aa 

صفحه 14:
به دست آوردن خصوصیات شدتی مخلوط درگرو محاسبه میانگین بر حسب کسر مولی یا کسر جرمی گازهای تشکیل دهنده مخلوط می باشد. ‎(J /kg ork] /kmol)‏ مر وب ‎and‏ ده خر ره ‎ial‏ 2 ‏هم زونه رید مه مدز ‎rT‏ 2-1 ‎8 5 ‏وله زر -رو‎ and §,=y§ (J/kg Kork/kml K) ‎ ‎ ‎ae 

صفحه 15:
* انتروپی یک مخلوط گازی آرمانی برابر با مجموع انتروپی های اجزای مخلوط به همان صورتی که در مخلوط وجود دارند می باشد. * با به خدمت گرفتن قاعده گیبز -دالتون چنین فرض می شود که رفتار هر یک از مولفه های مخلوط چنان است که گویی هر یک به تنهایی همه حجم مخلوط را در همان دمای مخلوط اشغال نموده است. * به اين ترتیب. فشار هر عضو از مخلوط معادل فشار پاره ای آن عضو در مخلوط می باشد. * هنگامی که یک مخلوط فرایندی را طی می کند و از حالت ۱ به حالت ۲ می رسد. اگر از تغییرات گرمای ویژه درگذریم. تغییرات انتروپی هر عضو مخلوط برابر خواهد بود با * یادآوری می گردد که درا رل روگ < ور 

صفحه 16:
خلوط: ااا ركك بر “Slo, ‏لدم(‎ به صورت مولی: 06 

صفحه 17:
CTT I will not say I failed 1000 ١ that I discovered 1000 ways that ‏هه‎ Perens > ThomasfAlva\Edison 

صفحه 18:
Gxnope 06-0 (Bo tdeakces ‏هنت‎ os the ‏رای ماس رسمه‎ ‎by Ovkroe‏ % ون ‎eo‏ 0 ‎co, ۰‏ مس و مه ریت ‎the‏ بمب ل(م) ‎(Por ‏تفه لو‎ the peroeut by uohaoe is the vokeoe ‏اه‎ Revol ‎1 2۷ ‎1 ‎06 

صفحه 19:
2 ۱ 0, ‏ممه‎ 86 wo ooo CO, 0 6 6 0 0,< ۷ 2 ب سم (b) Oot is the wass oP 1? of this qos whea P= 1.6 OPa and T= 900? R= ‏هدر‎ M, 7 14 aml K -om2 9 a ky-K Amol _ ‏مامه‎ ‎0 ‎15MPa(in?) 10۳17 ~ (O242K ig -R)(30+ 273) K nl MPa =2045 ky 06 

صفحه 20:
90000 د تا تسه ‎Pred‏ )6( Dorn Pb 0-2, ©, 0, = 1.099 hla Cand ©, CO, 2 06 ۷۲ 2 Cym=D, M,C; =(0.488)(L039) + (0.512)(0.846) 1 كلميو - روط Cum = Cam~ Ry =(0940- 0.242) 1 fin” 5 4 -0690 هه 

صفحه 21:
1 iro steady-Plw process suck trot he tecoperchuare fr by 1900, Pred the ‏ات ما افو‎ وه مومت لجی مین خن مرش موی تا ‎in =in =m‏ 8 1 ‎inh + Q, =inh‏ | مهس ند ‎Fn Q, =H, - A)‏ ‎=n0,,,(E- T)‏ 0 0000 0 17 ۳ 12080 90ات 7 .1128= Dy eq 

صفحه 22:
,0۰) 0.ظ) و9 ,90*60 بظ() 0,6 مت عم مه و ول سوه ع )©( 7 “he roto oP sper heats Por the svixture ty جيو 09 سك دير 68 مرت جح جامصهمهنا جدا عونا جع وم اوه مممجو) "اقلا قلا ورور ‎et)‏ 0 - 01۳۳0 =3622K (P) Prod AG, per by oP ‏مهو‎ whoo the winture is cocpr 1 ‏بلادممص اما‎ Pro D.d OP a to OS OPa. AR =Gy ۸ Hf | 

صفحه 23:
0 ب< رز مده ‎of‏ مه ‎Viana‏ (Por is problew he oxepourdis are cireudy wined bePore he powpressiva proves. Gv, ‏جر‎ hea, Py ‏دم‎ بك ووم سا مه رنه ۳ ky Reg Ke ( 0.2.MPa ) 01MPa eo 

صفحه 24:
AS, = x ۵5 ‘A (0st ‏که‎ 3 (osi2ay. ors 2 4 2-7 ‏هل‎ ‎Why Ax, ‏قوس‎ Por this problew? ‏توت با لب‎ cham usta ‏اليه سمي ما‎ OP the winture. Is your ‏وله نع وه عا قح‎ (Should tbe? he too, (i) otk be O,, xd CO, oe supped tt separ ‏سا‎ of 0.2 DP a aad SOO (to a what ‎resulia wintry hur ihe cexeposiion os ves ft por‏ با .راشای لت مه له ماما ‎(9). Ortercote the ediropy change her to the wink process per vr wee of winter. M1 ‎P=0.2Mpa ‎T= 300K ‎ ‎Constant pressure Mixte mixing chamber Mpa 1 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎or ‎ ‎ ‎ 

صفحه 25:
‎to show that‏ وی له توص اه موی ترجه ‎opply‏ با و سا و۳ ‎tewopercture oF the winture ut state Dt OOO ۰‏ ‎AS, > As, = 450 = anf As Sy = Dims As, ‎In ١ 7-1 ‎ ‎ ‎5 1 Pa As, = C,, In] —4— |- R, In} —= PT tt Fit ‎ut he wintry process i bvheraid, T= 7, = 7). Phe port pressures ‏مج مه و‎ ‏مس < با ‏سا وه رنه ۳ ‎ ‎es ‎ 

صفحه 26:
۳ ets ore owt wird fait. Gr, Ina =1 Yoo,2 =1 ‏عمد سمهب جا جا لجن‎ 200,2 ۸ =06 ‘Phos Yco,,3 =04 = 0206 1, oneaMr 5 Key, K 0.2 MPa - ‏ورن‎ ‎kgy, ‎7 ‎Asa, = -01889 ‏)ما سک‎ ۳ ( ۱ ‏,معا‎ 5 ۱ 0 - ‏گ‌وورن‎ Reco K ‏و‎ 

صفحه 27:
2 5 ‎mest As, = 3, nfs‏ ‎a‏ ‎Dy, 4 Ko, 4‏ بل 0173( 0512( + 0152( 2—-0488(= 0 7 4 = 0163- عمجم توصب هذا لعل بجابب ,مقاطل جا دوعصصم جا <إ[ اب29 سفق تایه اوه و حول ‎Aw‏ دز تاه اجه لت ‎ore to b‏ فرب ‎Otvged ord crt‏ “he exit velooiy to the ooze ts te be the speed oP soured Por the oidure ood have ‏سا و‎ oF S00 cls wheo the wale ext tewperdure of the winture is GOO°O. Orternice the required sole ‏شم‎ oF the oiiroged ocd carbo dioxide to produce this winters. (Proc Obupter ('P, the speed of sued ts qued by ‏سس‎ ‎C=VkRT oma ‏م۳‎ ‏سس الاسون‎ Preuer! yy = O.SOO, yy, - 0 en 

صفحه 28:
زشتروبی در آینه به چهره‌ی خود می‌نگریست و می‌گفت: سپاس خدای را که مرا صورثی نیکو بداد. غلامش ایستاده بود و این سخن می‌شنید. چون از نزد او به در آمد» کسی بر در خانه غلام را از حال صاحبش پرسید. پاسخ گفت: در خانه نشسته و بر خدا دروغ می بندد.