Re: Densita' miscela di gas.

From: Daniel <daniele.fua_at_unimib.it>
Date: Thu, 01 Jul 2004 10:58:29 GMT

Frisio wrote:
> Salve a tutti.
> Ho il seguente problema:
> devo calcolare la densita' di una miscela di gas,
> supponendo di conoscere pressione temperatura e
> frazione molare di ogni specie.
>
> Per ogni gas dispongo di tabelle, con
> densita' funzione di p e T.
>
> Note le frazioni molari x_i ho pensato di calcolare
> la densita' di ogni singola specie considerando
> la sua pressione parziale (p_i=p_tot*x_i)
> e poi di eguagliare la densita'
> totale alla somma delle densita'
> di ogni specie.
>
> In questo modo sto assumendo che la miscela
> sia ideale, pur non avendo assunto ideale ogni
> singolo componente.
> E' corretto tutto questo?
>
> Volendo usare le tavole e non una equazione di stato,
> esiste un metodo migliore o (piu') corretto?
>

Il risultato si ottiene facendo una particolare somma pesata delle
densita' "parziali" dei gas.
Se non ho fatto errori la formula e' (formalismo TeX):

\rho = {p /over T \sum_i x_i {T_i \over p_i} \rho_i

dove:
\rho, p, T sono la densita', la pressione e la temperatura della miscela
x_i la frazione molare dell'i-esimo gas
\rho_i, p_i e T_i sono una terna consistente dei valori di densita',
pressione e temperatura densita' dell'i-esimo gas

Si ottiene assumendo gas perfetti (non saprei come fare altrimenti) e
una delle tante espressioni della legge che esprime il legame tra:
pressione [N m^{-2}], densita' [kg m^{-3}], temperatura [K], peso
molecolare [kg kmol^{-1}] e costante universale dei g.p. (R^* = 8.31 x
10^3 J K^{-1} kmol^{-1}).
Si applica la legge ai singoli gas, si esplicita il peso molecolare
i-esimo ed infine si calcola il peso molecolare medio della miscela come
somma dei pesi molecolari pesati con le frazioni molari. Infine si
applica di nuovo la legge dei g.p. alla miscela utilizzando il peso
molecolare medio.

Forse c'e' un modo meno involuto, ma questo e' quello che mi e' venuto
in mente.

Daniele Fua'
Uni. Milano-Bicocca
Received on Thu Jul 01 2004 - 12:58:29 CEST