Введение. Методическое пособие предназначено дляучащихся специальности 240104 «Химическая технология неорганических веществ» для проведения практических занятий по

Методическое пособие предназначено дляучащихся специальности 240104 «Химическая технология неорганических веществ» для проведения практических занятий по учебной дисциплине «Теоретические основы химической технологии».

Изменения, которые претерпевает в процессе производства вещество, могут быть или физическими, в результате которых вещество меняет только свои физические свойства или же химическими, в результате которых вещество претерпевает изменения химического состава. Но какие бы изменения при этом с веществом не происходили, они протекают по вполне определенным законам, без знания которых какие бы то ни было расчеты вести невозможно.

В практике технологических расчетов химических производств широко пользуются газовыми законами, которые выражают взаимную связь трех параметров (давление, объем, температура), характеризующих любое физическое состояние газа.

Если частицы газа отделены друг от друга на такое расстояние, что силами взаимодействия между ними и частью объема, который они занимают, можно пренебречь, то такое состояние газа называют идеальным. Такому состоянию при нормальных условиях соответствуют все одноатомные газы (гелий, аргон, пары металлов), при сравнительно высоких температурах (100-200⁰С) – двухатомные газы (Н₂, О₂, N₂) и при некотором разрежении или достаточно высокой температуре (300-400⁰С и выше) – трехатомные и четырехатомные газы (СО₂, СН₄, NН₃).

В практике идеальными называются такие газы, которые подчиняются уравнению Менделеева-Клайперона в пределах допустимых ошибок измерения.

Газы, которые отклоняются от идеального состояния, носят название реальных газов. Чем больше плотность газа и масса его частиц, тем больше взаимодействие между частицами, а, следовательно, тем больше газ отклоняется от идеального состояния.

Нормальные условия для газов:

нормальная температура –273К, 0⁰С;

нормальное давление – 101.32 кПа, 760мм рт. ст.;

объем 1 моля при н.у. –22.414 дм³.

Рассматриваемым ниже законам Бойля, Гей-Люсссака, Менделеева-Клайперона и Дальтона строго подчиняются только идеальные газы. Однако в технических расчетах этими законами достаточно точно, без особо грубых ошибок можно пользоваться для любых газов до предела их критических констант.