JUS standardizacija

SVOĐENJE ZAPREMINE GASA NA STANDARDNO STANJE

Dr Dobrivoje PROKIĆ, dipl. ing.,

1. Uvod

Kao što je poznato, pri postojećem stanju (na primer, pri sobnoj temperaturi i atmosferskom pritisku), relativno mali broj hemijskih supstanci nalazi se u gasnom stanju. Gasovima· u vidu proste hemijske supstance pripadaju: vodonik, kiseonik, azot, flor, hlor (gasovi iz elemienata odgovarajuće grupe tablice Mendeljejeva). Ostale gasne supstance obično se sastoje iz dva li više elemenata. Interesantno je istaći da vodonik obrazuje gasovite supstance sa mnogim elementima. Veliki značaj imaju razni ugljovodonici. Svi ugljovodonici sagorevaju u prisustvu vazduha, obrazujući plamen različite boje. |

Prirodni i prateći naftni gas, kao i gas dobijen u različitim procesima prerade naftne sirovine, u osnovi su smeše ugljovodonika. Poređenje zapremine različitih gasova moguće je samo u tom slučaju kada one imaju jednaku temperaturu i jednak pritisak.

Zapremina gasa pri standardnom stanju (standardna zapremina) naziva se zapremina pri standardnoj temperautri . = 273,15 ti i standardnom pritisku p., gde je t, standardna temperatura u stepenima Celzijusa (*C).

Zapremina gasa pri normalnom stanju (normalna zapremina) dobija se pri normalnoj temperaturi a =273,15 K = = O "C i normalnom pritisku pr = 101 325 Pa. Normalno stanje (pri normalnoj temperaturt 0 C i normalnom pritisku 101325 Pa) je specijalan slučaj standardnog stanja (standardne temperature 7. = 273,15 + t_ i standardnog pritiska DP! pri Tlo = | = 273,15K=0 Li pps 101325 Pa. Na bazi jednačine stanja, zapremina nekog gasa pri postojećem stanju može se svesti na zapreminu gasa pri normalnom

Tabela ı

R (J/kg · K)

Azot Amonijak Argon Acetilen

Butan Vodonik Vodena para Vazduh Helijum Ugijen-dioksid

358

i standardnom stanju. Takođe se može preračunati zapremina gasa iz jednog standardnog stanja u drugo. .

2. Jednačina stanja gasa

Zakoni Bojl-Mariota, Gej—Lisaka i Šala ustanovljavaju zavisnost samo između dva od tri osnovna parametra idealnog gasa (p, V, T) pri uslovu da vrednost trećeg parametra ostaje nepromenjena.

Ako su

Pi, Ti, Vi — početni pritisak, temperatura i zapremina gasa (stanje 1),

pa, To, V» — krajnji pritisak, temperatura i zapremina gasa (stanje 2),

tada se jednačina stanja idealnog gasa može napisati u sle-

dećem obliku: | |

pi" Vi Ti

1 po * Va ili p• Ta

Saglasno izrazu (1), odnosno p • V/T = const, vrednost ove

konstante proporcionalna je masi m razmatranog gasa, te se

jednačina stanja idealnog gasa modificira u oblik: p·V=m'·R•1 ~ (2) -

gde je:

p — pritisak gasa (apsolutni), u paskalima (Pa);

V — zapremina gasa u kubnim metrima (m*);

T — 273,15 + t — temperatura casa (apsolutna), u kelvinima (K);

t — temperatura, u stempenima Celzijusa ("C);

R — gasna konstanta (za neke gasove, tabela 1).

Gasna konstanta, R

Kiseonik

Metan

Neon Ugljen-monoksid Propan

Propilen

Freon

Etan

Etilen

Standardizacija 1987./br. 3—4