DEFINIȚIE

aerul atmosferic este un amestec de multe gaze. Aerul are o compoziție complexă. Componentele sale principale pot fi împărțite în trei grupe: constantă, variabilă și aleatorie. Primele includ oxigenul (conținutul de oxigen din aer este de aproximativ 21% în volum), azotul (aproximativ 86%) și așa-numitele gaze inerte (aproximativ 1%).

Conţinut părțile constitutive practic independent de unde globul s-a luat o mostră de aer uscat. Al doilea grup include dioxid de carbon (0,02 - 0,04%) și vapori de apă (până la 3%). Conținutul de constituenți aleatorii depinde de condițiile locale: în apropierea uzinelor metalurgice, cantități apreciabile sunt adesea amestecate în aer. Acid gazos, în locurile în care se produce degradarea reziduurilor organice - amoniac etc. Pe lângă diverse gaze, aerul conține întotdeauna mai mult sau mai puțin praf.

Densitatea aerului este o valoare egală cu masa de gaz din atmosfera Pământului împărțită la o unitate de volum. Depinde de presiune, temperatură și umiditate. Există o valoare standard a densității aerului - 1,225 kg/m 3, corespunzătoare densității aerului uscat la o temperatură de 15 o C și o presiune de 101330 Pa.

Cunoscând din experiență masa unui litru de aer în condiții normale (1,293 g), se poate calcula greutatea moleculară pe care ar avea aerul dacă ar fi un gaz individual. Deoarece o moleculă gram din orice gaz în condiții normale ocupă un volum de 22,4 litri, greutatea moleculară medie a aerului este

22,4 × 1,293 = 29.

Acest număr - 29 - trebuie reținut: știind-l, este ușor să calculați densitatea oricărui gaz în raport cu aerul.

Densitatea aerului lichid

Când este suficient de rece, aerul se deplasează în stare lichida. Aerul lichid poate fi stocat destul de mult timp în vase cu pereți dubli, din spațiul dintre care aerul este pompat pentru a reduce transferul de căldură. Vase similare sunt folosite, de exemplu, în termosuri.

Evaporându-se liber în condiții normale, aerul lichid are o temperatură de aproximativ (-190 o C). Compoziția sa este instabilă, deoarece azotul se evaporă mai ușor decât oxigenul. Pe măsură ce azotul este îndepărtat, culoarea aerului lichid se schimbă de la albăstrui la albastru deschis (culoarea oxigenului lichid).

În aerul lichid, alcoolul etilic, dietileterul și multe gaze se transformă ușor în stare solidă. Dacă, de exemplu, dioxidul de carbon este trecut prin aer lichid, atunci se transformă în fulgi albi, similari în aspect la zăpadă. Mercurul scufundat în aer lichid devine solid și maleabil.

Multe substanțe răcite de aer lichid își schimbă în mod dramatic proprietățile. Astfel, crăpătura și staniul devin atât de casante încât se transformă cu ușurință în pulbere, un clopoțel de plumb emite un sunet clar, iar o minge de cauciuc înghețată se sparge dacă este scăpată pe podea.

Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1

EXEMPLUL 2

Sarcina	Determinați de câte ori mai greu decât aerul hidrogen sulfurat H 2 S.
Soluţie	Raportul dintre masa unui gaz dat și masa altui gaz luată în același volum, la aceeași temperatură și aceeași presiune, se numește densitatea relativă a primului gaz față de al doilea. Această valoare arată de câte ori primul gaz este mai greu sau mai ușor decât al doilea gaz. Greutatea moleculară relativă a aerului este considerată egală cu 29 (ținând cont de conținutul de azot, oxigen și alte gaze din aer). Trebuie remarcat faptul că conceptul de „greutate moleculară relativă a aerului” este utilizat condiționat, deoarece aerul este un amestec de gaze. D aer (H 2 S) = M r (H 2 S) / M r (aer); D aer (H2S) = 34/29 = 1,17. M r (H 2 S) = 2 × A r (H) + A r (S) = 2 × 1 + 32 = 2 + 32 = 34.
Răspuns	Hidrogenul sulfurat H 2 S este de 1,17 ori mai greu decât aerul.

Gazul natural este un amestec de gaze de hidrocarburi, prezentându-se în subsol sub formă de zăcăminte și zăcăminte separate, precum și sub formă dizolvată în zăcăminte de petrol sau sub formă de așa-numitele „capete de gaz”. fizice de bază și Proprietăți chimice gaz natural acest:

Densitatea gazelor este masa unei substanțe pe unitate de volum - g / cm 3. În scopuri practice, se utilizează densitatea relativă a gazului în raport cu aerul, adică raportul dintre densitatea gazului și densitatea aerului. Cu alte cuvinte, este un indicator al cât de mult un gaz este mai ușor sau mai greu decât aerul:

unde ρ în în condiții standard este de 1,293 kg/m 3;

Densitatea relativă a metanului este 0,554, etanul este 1,05 și propanul este 1,55. De aceea, gazul de uz casnic (propan) în cazul unei scurgeri se acumulează în subsolul caselor, formând acolo un amestec exploziv.

Căldura de ardere

Căldura de ardere sau valoare calorica- cantitatea de căldură care se degajă în timpul arderii complete a 1 m 3 de gaz. În medie, este de 35160 kJ / m 3 (kilojulii pe 1 m 3).

Solubilitate în gaz

Solubilitate în ulei

Solubilitatea gazului în petrol depinde de presiunea, temperatura și compoziția petrolului și a gazului. Pe măsură ce presiunea crește, crește și solubilitatea gazului. Pe măsură ce temperatura crește, solubilitatea gazului scade. Gazele cu greutate moleculară mică sunt mai greu de dizolvat în uleiuri decât cele mai grase.

Cu o creștere a densității uleiului, de ex. pe măsură ce crește conținutul de compuși macromoleculari din acesta, solubilitatea gazului din acesta scade.

Un indicator al solubilității gazului în petrol este factorul de gaz - G, care arată cantitatea de gaz din 1 m 3 (sau 1 tonă) de petrol degazat. Se măsoară în m 3 / m 3 sau m 3 / t.

Conform acestui indicator, depozitele sunt împărțite în:

1) ulei - G<650 м 3 /м 3 ;

2) ulei cu capac de gaz - G-650 - 900 m 3 / m 3;

3) gaz condensat - G>900 m 3 /m 3.

Solubilitatea apei în gaz comprimat

Apa se dizolvă în gaz comprimat la presiune ridicată. Această presiune face posibilă deplasarea apei în subsol nu numai în stare lichidă, ci și în fază gazoasă, ceea ce asigură o mai mare mobilitate și permeabilitate a acesteia prin roci. Pe măsură ce mineralizarea apei crește, solubilitatea acesteia în gaz scade.

Solubilitatea hidrocarburilor lichide în gaze comprimate

Hidrocarburile lichide se dizolvă bine în gazele comprimate, creând amestecuri de gaz condensat. Acest lucru creează posibilitatea transferului (migrației) hidrocarburilor lichide în faza gazoasă, oferind un proces mai ușor și mai rapid de deplasare a acestora prin masa rocă.

Odată cu creșterea presiunii și a temperaturii, solubilitatea hidrocarburilor lichide în gaz crește.

Compresibilitatea

Compresibilitatea gazelor de formare este o proprietate foarte importantă a gazelor naturale. Volumul gazului în condiții de rezervor este de 2 ordine de mărime (adică, de aproximativ 100 de ori) mai mic decât volumul său în condiții standard de pe suprafața pământului. Acest lucru se datorează faptului că gazul are un grad ridicat de compresibilitate la presiuni mari si temperaturile.

Gradul de compresibilitate este descris în termeni de raportul volumului gazului din rezervor, care este raportul dintre volumul de gaz în condiții de rezervor și volumul aceleiași cantități de gaz în condiții atmosferice.

Formarea condensului este strâns legată de fenomenele de compresibilitate a gazelor și de solubilitatea hidrocarburilor lichide în acestea. În condiții de rezervor, odată cu creșterea presiunii, componentele lichide trec în stare gazoasă, formând „ulei dizolvat în gaz” sau condens de gaz. Când presiunea scade, procesul merge în direcția opusă, adică. condensarea parțială a unui gaz (sau vapori) în stare lichidă. Prin urmare, în timpul producției de gaz, condensul este de asemenea extras la suprafață.

Factorul de condensare

Factorul de condensat - CF - este cantitatea de condensat brut în cm 3 la 1 m3 de gaz separat.

Distingeți condensatul brut și cel stabil. Condensul brut este o fază lichidă în care componentele gazoase sunt dizolvate.

Condensul stabil este obținut din brut prin degazarea acestuia. Este format numai din hidrocarburi lichide - pentan și mai mari.

În condiții standard, condensatele gazoase sunt lichide incolore cu o densitate de 0,625 - 0,825 g/cm 3 cu un punct inițial de fierbere de la 24 0 C la 92 0 C. Majoritatea fracțiilor au un punct de fierbere de până la 250 0 C.

Un gaz este o comparație a masei moleculare sau molare relative a unui gaz cu cea a altui gaz. De regulă, este definită în raport cu gaz usor- hidrogen. De asemenea, gazele sunt adesea comparate cu aerul.

Pentru a arăta care gaz este selectat pentru comparație, se adaugă un index înaintea simbolului densității relative a testului, iar numele în sine este scris între paranteze. De exemplu, DH2(SO2). Aceasta înseamnă că densitatea a fost calculată din hidrogen. Aceasta este citită ca „densitatea oxidului de sulf de către hidrogen”.

Pentru a calcula densitatea gazului din hidrogen, este necesar să se determine masele molare ale gazului și hidrogenului studiat folosind tabelul periodic. Dacă este clor și hidrogen, atunci indicatorii vor arăta astfel: M (Cl2) \u003d 71 g / mol și M (H2) \u003d 2 g / mol. Dacă densitatea hidrogenului este împărțită la densitatea clorului (71:2), rezultatul este 35,5. Adică, clorul este de 35,5 ori mai greu decât hidrogenul.

Densitatea relativă a unui gaz nu depinde de condițiile externe. Acest lucru se explică prin legile universale ale stării gazelor, care se rezumă la faptul că o modificare a temperaturii și presiunii nu duce la o modificare a volumului acestora. Cu orice modificare a acestor indicatori, măsurătorile se fac exact în același mod.

Pentru a determina empiric densitatea unui gaz, aveți nevoie de un balon unde să poată fi plasat. Balonul cu gaz trebuie cântărit de două ori: prima dată - după pomparea întregului aer din el; al doilea - prin umplerea lui cu gazul investigat. De asemenea, este necesar să se măsoare în prealabil volumul balonului.

Mai întâi trebuie să calculați diferența de masă și să o împărțiți la valoarea volumului balonului. Rezultatul este densitatea gazului în condițiile date. Folosind ecuația de stare, puteți calcula indicatorul dorit pentru normal sau conditii ideale.

Puteți afla densitatea unor gaze din tabelul rezumativ, care are informații gata făcute. Dacă gazul este listat în tabel, atunci aceste informații pot fi luate fără calcule suplimentare și utilizarea de formule. De exemplu, densitatea vaporilor de apă poate fi găsită din tabelul proprietăților apei (Cartea de referință a lui Rivkin S.L. și alții), omologul său electronic sau folosind programe precum WaterSteamPro și altele.

Cu toate acestea, pentru diferite lichide, echilibrul cu vaporii are loc la diferite densități ale acestora din urmă. Acest lucru se datorează diferenței dintre forțele interacțiunii intermoleculare. Cu cât este mai mare, cu atât mai repede va ajunge echilibrul (de exemplu, mercurul). În lichidele volatile (de exemplu, eter), echilibrul poate apărea numai la o densitate semnificativă a vaporilor.

Densitatea diferitelor gaze naturale variază de la 0,72 la 2,00 kg/m3 și mai sus, relativ - de la 0,6 la 1,5 și mai mult. Cea mai mare densitate este în gazele cu cel mai mare conținut de hidrocarburi grele H2S, CO2 și N2, cea mai scăzută este în gazele metan uscate.

Proprietățile sunt determinate de compoziția sa, temperatură, presiune și densitate. Ultimul indicator este determinat de laborator. Depinde de toate cele de mai sus. Puteți determina densitatea acestuia metode diferite. Cea mai precisă este cântărirea pe cântare precise într-un recipient de sticlă cu pereți subțiri.

Mai mult decât același indicator al gazelor naturale. În practică, acest raport este luat ca 0,6:1. Statica scade mai repede decat gazul. La presiuni de până la 100 MPa, densitatea gazelor naturale poate depăși 0,35 g/cm3.

S-a stabilit că creșterea poate fi însoțită de o creștere a temperaturii de formare a hidratului. Gazele naturale cu densitate scăzută formează hidrați la o temperatură mai mare decât gazele cu densitate mai mare.

Densimetrele abia încep să fie folosite și încă mai sunt multe întrebări legate de caracteristicile funcționării și verificării acestora.

Instruire

Pentru a face față sarcinii, este necesar să folosiți formulele privind densitatea relativă:

Mai întâi, găsiți greutatea moleculară relativă a amoniacului, care poate fi calculată din tabelul D.I. Mendeleev.

Ar (N) = 14, Ar (H) = 3 x 1 = 3, prin urmare
Mr(NH3) = 14 + 3 = 17

Înlocuiți datele obținute în formula pentru determinarea densității relative prin aer:
D (aer) = Mr (amoniac) / Mr (aer);
D (aer) = Mr (amoniac) / 29;
D (aer) = 17/ 29 = 0,59.

Exemplul nr. 2. Calculați densitatea relativă a amoniacului în raport cu hidrogenul.

Înlocuiți datele din formula pentru determinarea densității relative pentru hidrogen:
D (hidrogen) = Mr (amoniac) / Mr (hidrogen);
D (hidrogen) = Mr (amoniac) / 2;
D (hidrogen) = 17/ 2 = 8,5.

Hidrogenul (din latinescul „Hydrogenium” – „generator de apă”) este primul element al tabelului periodic. Este larg răspândit, există sub formă de trei izotopi - protiu, deuteriu și tritiu. Hidrogenul este un gaz ușor incolor (de 14,5 ori mai ușor decât aerul). Este foarte exploziv atunci când este amestecat cu aer și oxigen. Folosit în chimie Industria alimentară, precum și combustibil pentru racheta. Cercetările sunt în curs de desfășurare cu privire la posibilitatea utilizării hidrogen drept combustibil pentru motoare de automobile. Densitate hidrogen(precum și orice alt gaz) poate fi definit căi diferite.

Instruire

În primul rând, pe baza definiției universale a densității - cantitatea de substanță pe unitate de volum. În cazul în care se află într-un vas etanș, densitatea gazului se determină elementar, după formula (M1 - M2) / V, unde M1 este masa totală a vasului cu gaz, M2 este masa vas gol, iar V este volumul intern al vasului.

Dacă doriți să determinați densitatea hidrogen, având date inițiale precum , aici vine în ajutor ecuația universală de stare a unui gaz ideal, sau ecuația Mendeleev-Clapeyron: PV = (mRT)/M.
P - presiunea gazului
V este volumul său
R este constanta universală a gazului
T este temperatura gazului în Kelvin
M este masa molară a gazului
m este masa reală a gazului.

Un gaz ideal este considerat a fi un astfel de gaz matematic în care energia potențială a moleculelor în comparație cu energia lor cinetică poate fi neglijată. În modelul de gaz ideal, nu există forțe atractive sau de respingere între molecule, iar ciocnirile particulelor cu alte particule sau pereții vaselor sunt absolut elastice.

Desigur, nici hidrogenul, nici alt gaz nu este ideal, dar acest model permite calcule cu o precizie suficient de mare la aproape presiunea atmosferică și temperatura camerei. De exemplu, având în vedere sarcina: găsiți densitatea hidrogen la o presiune de 6 şi o temperatură de 20 de grade Celsius.

Mai întâi, convertiți toate valorile inițiale în sistemul SI (6 atmosfere \u003d 607950 Pa, 20 grade C \u003d 293 grade K). Apoi scrieți ecuația Mendeleev-Clapeyron PV = (mRT)/M. Convertiți-l în: P = (mRT)/MV. Deoarece m / V este densitatea (raportul dintre masa unei substanțe și volumul acesteia), obțineți: densitate hidrogen= PM/RT și avem toate datele necesare pentru soluție. Știți presiunea (607950), temperatura (293), constanta universală a gazului (8.31), Masă molară hidrogen (0,002).

Înlocuind aceste date în formulă, obțineți: densitate hidrogenîn condiții date de presiune și temperatură este de 0,499 kg / metru cub, sau aproximativ 0,5.

Surse:

• cum se află densitatea hidrogenului

Densitate- aceasta este una dintre caracteristicile unei substanțe, la fel ca masa, volumul, temperatura, suprafața. Este egal cu raportul dintre masă și volum. Sarcina principală este să înveți cum să calculezi această valoare și să știi de ce depinde.

Instruire

Densitate este raportul dintre masa și volumul unei substanțe. Dacă doriți să determinați densitatea unei substanțe și îi cunoașteți masa și volumul, găsirea densității nu vă va fi dificilă. Cel mai simplu mod de a găsi densitatea în acest caz este p = m/V. Este în kg/m^3 în sistemul SI. Cu toate acestea, aceste două valori nu sunt întotdeauna date, așa că ar trebui să cunoașteți mai multe moduri în care puteți calcula densitatea.

Densitate Are sensuri diferiteîn funcţie de tipul de substanţă. În plus, densitatea variază în funcție de gradul de salinitate și temperatură. Pe măsură ce temperatura scade, densitatea crește, iar pe măsură ce gradul de salinitate scade, scade și densitatea. De exemplu, densitatea Mării Roșii este încă considerată mare, în timp ce este deja mai mică în Marea Baltică. Ați observat cu toții că dacă adăugați apă la el, plutește. Toate acestea se datorează faptului că are o densitate mai mică decât apa. Metalele și substanțele de piatră, dimpotrivă, se scufundă, deoarece densitatea lor este mai mare. Pe baza densității corpurilor au apărut despre înotul lor.

Datorită teoriei corpurilor plutitoare, prin care puteți afla densitatea unui corp, apa, volumul întregului corp și volumul părții sale scufundate. Această formulă arată astfel: Vimmersed. părți / V corp \u003d p corp / p lichid. Rezultă că densitatea corpului poate fi găsită după cum urmează: p corp \u003d V scufundat. părți * p lichid / corp V. Această condiție este îndeplinită pe baza datelor tabelare și a volumelor specificate V imersate. părți și corp în V.

Videoclipuri similare

Sfat 4: Cum se calculează greutatea moleculară relativă a unei substanțe

Masa moleculară relativă este o valoare adimensională care arată de câte ori masa unei molecule este mai mare decât 1/12 din masa unui atom de carbon. În consecință, masa unui atom de carbon este de 12 unități. Determinați greutatea moleculară relativă component chimic Se poate realiza prin adăugarea maselor atomilor care alcătuiesc o moleculă de materie.

Vei avea nevoie

• - pix;
• - hârtie de notițe;
• - calculator;
• - Masa lui Mendeleev.

Instruire

Găsiți în tabelul periodic celulele elementelor care alcătuiesc această moleculă. Valorile maselor atomice relative (Ar) pentru fiecare substanță sunt indicate în colțul din stânga jos al celulei. Rescrie-le rotunjite la cel mai apropiat număr întreg: Ar(H) - 1; Ar(P) - 31; Ar(O) - 16.

Determinați greutatea moleculară relativă a compusului (Mr). Pentru a face acest lucru, înmulțiți masă atomică fiecare element după numărul de atomi din . Apoi adunați valorile rezultate. Pentru acid fosforic: Mr(n3po4) = 3*1 + 1*31 + 4*16 = 98.

Masa moleculară relativă este numeric aceeași cu masa molară a substanței. Unele sarcini folosesc acest link. Exemplu: un gaz la o temperatură de 200 K și o presiune de 0,2 MPa are o densitate de 5,3 kg/m3. Determinați greutatea moleculară relativă a acestuia.

Utilizați ecuația Mendeleev-Claiperon pentru un gaz ideal: PV = mRT/M, unde V este volumul gazului, m3; m este masa unui volum dat de gaz, kg; M este masa molară a gazului, kg/mol; R este constanta universală a gazului. R=8,314472 m2kg s-2K-1 Mol-1; T – gaz, K; P - presiunea absolută, Pa. Exprimați masa molară din această relație: М = mRT/(PV).

După cum știți, densitatea: p = m/V, kg/m3. Înlocuiți-l în expresia: M = pRT / P. Determinați masa molară a gazului: M \u003d 5,3 * 8,31 * 200 / (2 * 10 ^ 5) \u003d 0,044 kg / mol. Greutatea moleculară relativă a gazului: Mr = 44. Puteți ghici că este dioxid de carbon: Mr(CO2) = 12 + 16*2 = 44.

Surse:

• calcula greutăți moleculare relative

În laboratoarele chimice şi în timpul experimente chimice acasă, este adesea necesar să se determine densitatea relativă a unei substanțe. Densitatea relativă este raportul dintre densitatea unei anumite substanțe și densitatea alteia în anumite condiții sau densitatea unei substanțe de referință, care este luată ca apă distilată. Densitatea relativă este exprimată ca număr abstract.

Vei avea nevoie

• - tabele si directoare;
• - hidrometru, picnometru sau cântare speciale.

Instruire

Densitatea relativă a substanțelor în raport cu densitatea apei distilate se determină prin formula: d=p/p0, unde d este densitatea relativă dorită, p este densitatea substanței de testat, p0 este densitatea substanței de referință . Ultimul parametru este tabular și este determinat destul de precis: la 20 ° C, apa are o densitate de 998,203 kg / m3 și atinge densitatea maximă la 4 ° C - 999,973 kg / m3. Înainte de calcule, nu uitați că p și p0 trebuie exprimate în aceleași unități.

În plus, densitatea relativă a unei substanțe poate fi găsită în cărțile de referință fizice și chimice. Valoarea numerică a densității relative este întotdeauna egală cu greutatea specifică relativă a aceleiași substanțe în aceleași condiții. Concluzie: folosiți tabele relative gravitație specifică ca și cum ar fi tabele de densitate relativă.

La determinarea densității relative, luați întotdeauna în considerare temperatura substanțelor de testat și de referință. Faptul este că densitatea substanțelor scade odată cu răcirea și crește odată cu răcirea. Dacă temperatura substanței de testat diferă de cea de referință, efectuați o corecție. Calculați-o ca modificarea medie a densității relative la 1°C. Căutați datele necesare pe nomogramele corecțiilor de temperatură.

Pentru a calcula rapid densitatea relativă a lichidelor în practică, utilizați un hidrometru. Folosiți picnometre și cântare speciale pentru a măsura materia relativă și uscată. Hidrometrul clasic este un tub de sticlă care se extinde în partea de jos. La capătul inferior al tubului se află un rezervor sau o substanță specială. Partea superioară a tubului este marcată cu diviziuni care arată valoarea numerică a densității relative a substanței de testat. Multe hidrometre sunt echipate suplimentar cu termometre pentru măsurarea temperaturii substanței de testat.

legea lui Avogadro

Distanța moleculelor substanta gazoasa unul de altul depinde de condițiile externe: presiune și temperatură. Cu acelasi conditii externe golurile dintre moleculele diferitelor gaze sunt aceleași. Legea lui Avogadro, descoperită în 1811, spune că volume egale de gaze diferite în aceleași condiții externe (temperatură și presiune) conțin acelasi numar molecule. Acestea. dacă V1=V2, T1=T2 și P1=P2, atunci N1=N2, unde V este volumul, T este temperatura, P este presiunea, N este numărul de molecule de gaz (indicele „1” pentru un gaz, „2” pentru altul).

Primul corolar al legii lui Avogadro, volumul molar

Primul corolar al legii lui Avogadro spune că același număr de molecule ale oricăror gaze în aceleași condiții ocupă același volum: V1=V2 la N1=N2, T1=T2 și P1=P2. Volumul unui mol de orice gaz (volum molar) este o valoare constantă. Amintiți-vă că 1 mol conține numărul Avogadrian de particule - 6,02x10^23 molecule.

Astfel, volumul molar al unui gaz depinde doar de presiune și temperatură. În mod normal, gazele sunt considerate la presiune normală și temperatura normala: 273 K (0 grade Celsius) și 1 atm (760 mm Hg, 101325 Pa). În astfel de condiții normale, notate „n.o.”, volumul molar al oricărui gaz este de 22,4 l/mol. Cunoscând această valoare, este posibil să se calculeze volumul oricărei mase date și al oricărei cantități date de gaz.

A doua consecință a legii lui Avogadro, densitățile relative ale gazelor

Pentru a calcula densitățile relative ale gazelor, se aplică a doua consecință a legii lui Avogadro. Prin definiție, densitatea unei substanțe este raportul dintre masa ei și volumul său: ρ=m/V. Pentru 1 mol de substanță, masa este egală cu masa molară M, iar volumul este egal cu volumul molar V(M). Prin urmare, densitatea gazului este ρ=M(gaz)/V(M).

Fie două gaze - X și Y. Densitățile și masele lor molare - ρ(X), ρ(Y), M(X), M(Y), interconectate prin relațiile: ρ(X)=M(X) / V(M), ρ(Y)=M(Y)/V(M). Densitatea relativă a gazului X față de gazul Y, notat cu Dy(X), este raportul dintre densitățile acestor gaze ρ(X)/ρ(Y): Dy(X)=ρ(X)/ρ(Y) =M(X)xV(M)/V(M)xM(Y)=M(X)/M(Y). Volumele molare sunt reduse, iar din aceasta putem concluziona că densitatea relativă a gazului X față de gazul Y este egală cu raportul dintre masele lor molare sau moleculare relative (sunt egale numeric).

Densitățile gazelor sunt adesea determinate în raport cu hidrogenul, cel mai ușor dintre toate gazele, a cărui masă molară este de 2 g / mol. Acestea. dacă problema spune că gazul necunoscut X are o densitate a hidrogenului de, să zicem, 15 (densitatea relativă este o mărime adimensională!), atunci găsirea masei sale molare nu este dificilă: M(X)=15xM(H2)=15x2=30 g/ mol. Adesea este indicată și densitatea relativă a gazului în raport cu aerul. Aici trebuie să știți că greutatea moleculară relativă medie a aerului este de 29 și deja trebuie să înmulțiți nu cu 2, ci cu 29.

Densitatea se numește cantitate fizica, care determină raportul dintre masa unui obiect, substanță sau lichid și volumul pe care îl ocupă în spațiu. Să vorbim despre ce este densitatea, cum diferă densitatea unui corp și a materiei și cum (folosind ce formulă) să găsim densitatea în fizică.

Tipuri de densitate

Trebuie clarificat faptul că densitatea poate fi împărțită în mai multe tipuri.

În funcție de obiectul studiat:

• Densitatea unui corp - pentru corpurile omogene - este raportul direct dintre masa corpului și volumul său ocupat în spațiu.
• Densitatea unei substanțe este densitatea corpurilor formate din această substanță. Densitatea substanțelor este constantă. Există tabele speciale în care este indicată densitatea diferite substanțe. De exemplu, densitatea aluminiului este de 2,7 * 103 kg / m 3. Cunoscând densitatea aluminiului și masa corpului care este format din acesta, putem calcula volumul acestui corp. Sau, știind că corpul este format din aluminiu și cunoscând volumul acestui corp, putem calcula cu ușurință masa acestuia. Cum să găsim aceste valori, vom lua în considerare puțin mai târziu, când vom obține o formulă pentru calcularea densității.
• Dacă corpul este format din mai multe substanțe, atunci pentru a-și determina densitatea, este necesar să se calculeze densitatea părților sale pentru fiecare substanță separat. Această densitate se numește densitatea medie a corpului.

În funcție de porozitatea substanței din care este compus corpul:

• Densitatea adevărată este densitatea care se calculează fără a ține cont de golurile din corp.
• Gravitație specifică- sau densitatea aparentă - aceasta este cea care se calculează ținând cont de golurile unui corp format dintr-o substanță poroasă sau friabilă.

Deci, cum găsești densitatea?

Formula de densitate

Formula care ajută la găsirea densității unui corp este următoarea:

• p = m / V, unde p este densitatea substanței, m este masa corpului, V este volumul corpului în spațiu.

Dacă calculăm densitatea unui anumit gaz, atunci formula va arăta astfel:

• p \u003d M / V m p este densitatea gazului, M este masa molară a gazului, V m este volumul molar, care în condiții normale este de 22,4 l / mol.

Exemplu: masa unei substanțe este de 15 kg, ocupă 5 litri. Care este densitatea materiei?

Soluție: Înlocuiți valorile în formulă

• p = 15 / 5 = 3 (kg/l)

Răspuns: densitatea substanței este de 3 kg/l

Unități de densitate

Pe lângă faptul că știi să găsești densitatea unui corp și a unei substanțe, este necesar să cunoști și unitățile de măsură a densității.

• Pentru solide- kg / m 3, g / cm 3
• Pentru lichide - 1 g / l sau 10 3 kg / m 3
• Pentru gaze - 1 g / l sau 10 3 kg / m 3

Puteți citi mai multe despre unitățile de densitate în articolul nostru.

Cum să găsiți densitatea acasă

Pentru a găsi densitatea unui corp sau a unei substanțe acasă, veți avea nevoie de:

1. Cântare;
2. centimetru dacă corpul este solid;
3. Vas, dacă doriți să măsurați densitatea unui lichid.

Pentru a găsi densitatea unui corp acasă, trebuie să-i măsurați volumul cu un centimetru sau un vas, apoi puneți corpul pe cântar. Dacă măsurați densitatea unui lichid, nu uitați să scădeți masa vasului în care ați turnat lichidul înainte de a calcula. Este mult mai dificil să calculați densitatea gazelor acasă, vă recomandăm să folosiți tabele gata făcute în care sunt deja indicate densitățile diferitelor gaze.

ρ = m (gaz) / V (gaz)

D cu Y (X) \u003d M (X) / M (Y)

De aceea:
D pe calea aerului. = M (gaz X) / 29

Vâscozitatea dinamică și cinematică a gazului.

Vâscozitatea gazelor (fenomenul frecării interne) este apariția forțelor de frecare între straturile de gaz care se deplasează unul față de celălalt în paralel și cu viteze diferite.
Interacțiunea a două straturi de gaz este considerată ca un proces în care impulsul este transferat de la un strat la altul.
Forța de frecare pe unitate de suprafață între două straturi de gaz, egală cu impulsul transferat pe secundă de la strat la strat printr-o unitate de suprafață, este determinată de legea lui Newton:

Gradient de viteză în direcția perpendiculară pe direcția de mișcare a straturilor de gaz.
Semnul minus indică faptul că impulsul este transportat în direcția de descreștere a vitezei.
- vascozitate dinamica.
, Unde
este densitatea gazului,
- viteza medie aritmetică a moleculelor,
- lungime medie cale liberă a moleculelor.

Coeficientul cinematic de vâscozitate.

Parametri critici de gaz: Тcr, Рcr.

Temperatura critică este temperatura peste care, la orice presiune, gazul nu poate fi transferat în stare lichidă. Presiunea necesară pentru a lichefia un gaz la o temperatură critică se numește presiune critică. Dați parametrii gazului. Parametrii dați sunt cantități adimensionale care arată de câte ori parametrii actuali ai stării gazului (presiune, temperatură, densitate, volum specific) sunt mai mari sau mai mici decât cei critici:

Producția de foraj și depozitarea subterană a gazelor.

Densitatea gazului: absolută și relativă.

Densitatea unui gaz este una dintre cele mai importante caracteristici ale acestuia. Vorbind despre densitatea unui gaz, de obicei se înțelege densitatea acestuia în condiții normale (adică la temperatură și presiune). În plus, este adesea folosită densitatea relativă a unui gaz, prin care se înțelege raportul dintre densitatea unui gaz dat și densitatea aerului în aceleași condiții. Este ușor de observat că densitatea relativă a unui gaz nu depinde de condițiile în care se află, deoarece, conform legilor stării gazoase, volumele tuturor gazelor se modifică odată cu modificările de presiune și temperatură în același timp. cale.

Densitatea absolută a unui gaz este masa a 1 litru de gaz în condiții normale. De obicei, pentru gaze se măsoară în g/l.

ρ = m (gaz) / V (gaz)

Dacă luăm 1 mol de gaz, atunci:

iar masa molară a unui gaz poate fi găsită prin înmulțirea densității cu volumul molar.

Densitatea relativă D este o valoare care arată de câte ori gazul X este mai greu decât gazul Y. Se calculează ca raport dintre masele molare ale gazelor X și Y:

D cu Y (X) \u003d M (X) / M (Y)

Adesea, pentru calcule se folosesc densitățile relative ale gazelor pentru hidrogen și aer.

Densitatea relativă a gazului X pentru hidrogen:

D prin H2 = M (gaz X) / M (H2) = M (gaz X) / 2

Aerul este un amestec de gaze, astfel încât numai masa molară medie poate fi calculată pentru el.

Valoarea sa este luată ca 29 g/mol (pe baza compoziției medii aproximative).
De aceea:
D pe calea aerului. = M (gaz X) / 29

Densitatea gazului B (pw, g/l) se determină cântărind (mv) un balon mic de sticlă de volum cunoscut cu gaz (Fig. 274, a) sau un picnometru cu gaz (vezi Fig. 77), folosind formula

unde V este volumul conului (5 - 20 ml) sau picnometrului.

Conul este cântărit de două ori: mai întâi evacuat și apoi umplut cu gazul investigat. Prin diferența dintre valorile celor 2 mase obținute se recunoaște masa gazului mv, g. La umplerea conului cu gaz se măsoară presiunea acestuia, iar la cântărire temperatura mediu inconjurator, care este luată ca fiind temperatura gazului din con. Valorile găsite ale p și T ale gazului fac posibilă calcularea densității gazului în condiții normale (0 °C; aproximativ 0,1 MPa).

Pentru a reduce corecția pentru pierderea de masă a unui balon cu gaz în aer atunci când este cântărit ca tară, pe celălalt braț al grinzii de echilibru este plasat un balon etanș de exact același volum.

Orez. 274. Dispozitive pentru determinarea densității unui gaz: effuiometre cu con (a) și lichid (b) și mercur (c)

Suprafața acestui con este tratată (curățată) de fiecare dată exact în același mod ca cea cântărită cu gaz.

În timpul procesului de evacuare, conul este ușor încălzit, lăsându-l conectat la sistemul de vid timp de câteva ore, deoarece aerul și umiditatea rămase sunt greu de îndepărtat. Un con evacuat poate modifica volumul datorită comprimării pereților de către presiunea atmosferică. Eroarea în determinarea densității gazelor ușoare de la o astfel de compresie poate ajunge la 1%. În unele cazuri, densitatea relativă dv este determinată și pentru un gaz, adică raportul dintre densitatea unui gaz dat p și densitatea altui gaz, ales ca standard p0, luat la aceeași temperatură și presiune:

unde Mv și Mo sunt, respectiv, masele molare ale gazului investigat B și standardul, de exemplu, aer sau hidrogen, g / mol.

Pentru hidrogen M0 = 2,016 g/mol, prin urmare

Din acest raport, puteți determina masa molară a gazului, dacă o luăm ca ideală.

O metodă rapidă pentru determinarea densității unui gaz este măsurarea duratei curgerii acestuia dintr-un orificiu mic sub presiune, care este proporțională cu viteza de ieșire.

unde τv și τo ~ timpul de scurgere a gazului B și, respectiv, a aerului.

Măsurarea densității gazului prin această metodă se realizează cu banda efuziometrului (Fig. 274.6) - un cilindru larg b de aproximativ 400 mm înălțime, în interiorul căruia se află un vas 5 cu o bază 7 prevăzută cu orificii pentru intrare și ieșire a lichidului. Vasul 5 are două marcaje M1 și M2 pentru citirea volumului de gaz, al cărui timp este respectat. Supapa 3 servește la intrarea gazului, iar supapa 2 - pentru eliberarea prin capilarul 1. Termometrul 4 controlează temperatura gazului.

Determinarea densității gazului prin viteza de expirare a acestuia se realizează după cum urmează. Cilindrul b este umplut cu lichid, în care gazul este aproape insolubil, astfel încât vasul 5 este de asemenea umplut peste marcajul M2. Apoi, prin robinetul 3, lichidul este stors din vasul 5 de către gazul studiat sub marcajul M1 și tot lichidul trebuie să rămână în cilindru. După aceea, după ce ai închis robinetul 3, deschideți robinetul 2 și lăsați excesul de gaz să scape prin capilarul 1. De îndată ce lichidul ajunge la marcajul M1, porniți cronometrul. Lichidul, deplasând gazul, se ridică treptat până la marcajul M2. În momentul în care meniscul lichidului atinge marcajul M2, cronometrul este oprit. Experimentul se repetă de 2-3 ori. Operațiuni similare se efectuează cu aer, spălând temeinic vasul 5 cu acesta de resturile gazului de testare. Diferite observații ale duratei debitului de gaz nu trebuie să difere cu mai mult de 0,2 - 0,3 s.

Dacă este imposibil să se selecteze un lichid pentru gazul studiat în care acesta ar fi ușor solubil, se folosește un contor de efuziune cu mercur (Fig. 274, c). Este format dintr-un vas de sticlă 4 cu supapă cu trei căi 1 și vasul de supratensiune 5 umplut cu mercur. Vasul 4 este situat în vasul de sticlă 3, care funcționează ca un termostat. Gazul este introdus prin supapa 1 în vasul 4, deplasând mercurul sub marcajul M1. Gazul de testare sau aerul este eliberat prin capilarul 2, ridicând vasul de nivelare 5. Dispozitive mai sensibile pentru determinarea densității gazelor sunt hidrometrul de gaz Stock (Fig. 275, a) și cântarele de gaz.

Stock Alfred (1876-1946) - chimist și analist anorganic german.

În hidrometrul Stock, un capăt al tubului de cuarț este umflat într-o minge cu pereți subțiri 1 cu un diametru de 30 - 35 mm, umplută cu aer, iar celălalt este tras într-un fir de păr 7. O tijă mică de fier 3 este strâns. strâns în interiorul tubului.

Orez. 275. Hidrometru cu tijă (a) și diagramă de instalare (b)

Vârful tăieturii cu o minge se sprijină pe un suport de cuarț sau agat. Tubul cu bila este plasat într-un vas de cuarț 5 cu un dop rotund lustruit. În exteriorul vasului este un solenoid 6 cu un miez de fier. Cu ajutorul unui curent de diferite forțe care curge prin solenoid, poziția balansierului este aliniată cu bila, astfel încât părul 7 să indice exact indicatorul zero 8. Poziția părului este observată cu ajutorul unui telescop sau microscop. .

Hidrometrul cu tijă este sudat la tubul 2 pentru a elimina orice vibrații.

Bila și tubul sunt în echilibru pentru o densitate dată a gazului din jur. Dacă în vasul 5 un gaz este înlocuit cu altul la o presiune constantă, atunci echilibrul va fi perturbat din cauza modificării densității gazului. Pentru a o reface, este necesar fie să trageți tija 3 în jos cu un electromagnet 6 când densitatea gazului scade, fie să o lăsați să se ridice în sus când densitatea crește. Puterea curentului care curge prin solenoid, când este atins echilibrul, este direct proporțională cu modificarea densității.

Instrumentul este calibrat pentru gaze cu densitate cunoscută. Precizia hidrometrului Rod este de 0,01 - 0,1%, sensibilitatea este de aproximativ DO "7 g, intervalul de măsurare este de la 0 la 4 g / l.

Instalare cu un hidrometru Rod. Hidrometrul cu tijă / (Fig-275.6) este atașat la sistemul de vid astfel încât să atârne de tubul 2 ca pe un arc. Cotul 3 al tubului 2 este scufundat într-un vas Dewar 4 cu un amestec de răcire care permite menținerea unei temperaturi nu mai mare de -80 o C pentru condensarea vaporilor de mercur, dacă se folosește o pompă de mercur de difuzie pentru a crea un vid în hidrometru. Supapa 5 conectează hidrometrul la un balon care conține gazul investigat. Capcana protejează pompa de difuzie de expunerea la gazul de testare, iar dispozitivul de fixare 7 servește la reglarea fină a presiunii. Întregul sistem este conectat la o pompă de difuzie printr-un tub.

Volumul de gaz este măsurat folosind berete de gaz calibrate (vezi Fig. 84) cu o manta de apă controlată termostatic. Pentru a evita corectarea fenomenelor capilare, se selectează biuretele cu gaz 3 și compensare 5 cu același diametru și se așează una lângă alta într-o manta 4 controlată termostatic (Fig. 276). Mercurul, glicerina și alte lichide care dizolvă prost gazul studiat sunt folosite ca lichide de barieră.

Utilizați acest dispozitiv după cum urmează. Mai întâi, umpleți biuretele cu lichid până la un nivel deasupra robinetului 2, ridicând vasul b. Apoi biureta de gaz este conectată la o sursă de gaz și se introduce, coborând vasul b, după care se închide robinetul 2. Pentru a egaliza presiunea gazului din biureta 3 cu presiunea atmosferică, vasul b este adus aproape de biuretă și așezat la o astfel de înălțime încât meniscurile de mercur din biuretele de compensare 5 și gaz 3 să fie la același nivel. Deoarece biureta de compensare comunica cu atmosfera (capătul superior este deschis), cu această poziție a meniscului, presiunea gazului din biureta de gaz va fi egală cu presiunea atmosferică.

În același timp, presiunea atmosferică este măsurată cu un barometru, iar temperatura apei din manta 4 cu ajutorul unui termometru 7.

Volumul de gaz găsit este adus în condiții normale (0 ° C; 0,1 MPa) folosind ecuația pentru un gaz ideal:

V0 și V sunt volumul (l) de gaz redus la condiții normale și respectiv volumul măsurat de gaz la temperatura t (°C); p - presiunea atmosferică la momentul măsurării volumului de gaz, torr.

Dacă gazul conține vapori de apă sau a fost înainte de măsurarea volumului într-un vas deasupra apei sau a unei soluții apoase, atunci volumul său este adus la condiții normale, ținând cont de presiunea vaporilor de apă p1 la temperatura experimentului (vezi Tabelul 37):

Ecuațiile se aplică dacă presiunea atmosferică la măsurarea volumului de gaz a fost relativ apropiată de 760 Torr. Presiune gaz realîntotdeauna mai puțin decât ideal, datorită interacțiunii moleculelor. Prin urmare, în valoarea găsită a volumului de gaz se introduce o corecție pentru imperfecțiunea gazului, luată din cărți speciale de referință.

Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse

bugetul statului federal instituție educațională studii profesionale superioare

"Rusă Universitate de stat petrol și gaze-le. I.M. Gubkin"

UN. Timashev, T.A. Berkunova, E.A. Mammadov

DETERMINAREA DENSITATII GAZULUI

Orientări pentru implementarea lucrărilor de laborator la disciplinele „Tehnologia exploatării puțurilor de gaz” și „Dezvoltarea și exploatarea câmpurilor de gaze și gaze condensate” pentru studenții specialităților:

WG, RN, RB, MB, MO, GR, GI, GP, GF

Sub conducerea profesorului A.I. Ermolaeva

Moscova 2012

Determinarea densității gazului.

Ghid pentru munca de laborator / A.N. Timashev,

T.A. Berkunova, E.A. Mammadov - M.: Universitatea de Stat Rusă de Petrol și Gaze numită după I.M. Gubkina, 2012.

Sunt prezentate metodele de determinare în laborator a densității gazului. Se bazează pe actualul GOST 17310 - 2002.

Instrucțiunile metodice sunt destinate studenților universităților de petrol și gaze de specialități: RG, RN, RB, MB, MO, GR, GI, GP, GF.

Publicația a fost pregătită la Departamentul de Dezvoltare și Operare a Gazelor și Gazelor

depozite de zocondens.

Tipărită prin hotărâre a comisiei educaționale și metodologice a facultății

zăcămintele de petrol și gaze botki.

	Introducere……………………………………………………………….
	Definiții de bază…………………………………………………….
	Densitatea gazelor naturale la presiunea atmosferică…………..
	Densitatea relativă a gazului……………………………………….
	Densitatea gazelor naturale la presiuni și temperaturi……….
	Metode de laborator pentru determinarea densității gazelor naturale...
	Metoda picnometrică……………………………………………………
	Formule de calcul…………………………………………………………..
	Procedura de determinare a densității……………………………………………
	Calculul densității gazului……………………………………………………
	Determinarea densității gazului prin metoda fluxului de ieșire………..
	Derivarea relațiilor pentru determinarea densității ha-ului studiat.
	in spate………………………………………………………………………..
2.2.2. Ordinea de lucru………………………………………….
2.2.3. Prelucrarea rezultatelor măsurătorilor…………………………………………..
	Întrebări de testare……………………………………………..
	Literatură…………………………………………………………….
	Anexa a……………………………………………………………
	Anexa B………………………………………………………………….
	Anexa B…………………………………………………………………

Introducere

Sunt utilizate proprietățile fizice ale gazelor naturale și ale condensaților de hidrocarburi

sunt utilizate atât în ​​faza de proiectare, cât și în dezvoltarea și dezvoltarea domeniului

densitățile gazelor naturale și în analiza și controlul dezvoltării câmpului,

funcționarea sistemului de colectare și preparare a produselor din puțuri de gaz și gaz condensat. Una dintre principalele proprietăți fizice care trebuie studiată este densitatea gazelor a depozitelor.

Deoarece compoziția gazelor din zăcămintele de gaze naturale este complexă,

constând din hidrocarburi (alcani, cicloalcani și arene) și nehidrocarburi

componente (azot, heliu și alte gaze cu pământuri rare, precum și componente acide

nitii H2 S și CO2), este nevoie de o determinare de laborator a densității

sti gaze.

In acest instrucțiuni metode de calcul luate în considerare pentru a determina

determinarea densității gazului conform unei compoziții cunoscute, precum și două metode de laborator pentru determinarea densității gazului: picnometrică și metoda curgerii printr-un capilar

1. Definiții de bază

1.1. Densitatea gazelor naturale la presiunea atmosferică

Densitatea unui gaz este egală cu masa M conținută într-o unitate de volum v a substanței

va. Distingeți densitatea gazului la normal n P 0,1013 MPa, T 273K și

	standard cu R 0,1013MPa, T 293K									în condiții, precum și la orice presiune
	leniya Р și temperatura Т Р,Т.									greutate moleculară cunoscută
	densitatea în condiţii normale este
	in conditii standard

Unde M este greutatea moleculară a gazului, kg/kmol; 22,41 și 24,04, m3 / kmol - volumul molar de gaz, respectiv, la normal (0,1013 MPa, 273 K) și la standard

(0,1013 MPa, 293 K).

Pentru gazele naturale constând din componente hidrocarburice și non-hidrocarburi (acide și inerte), greutatea moleculară aparentă M la

este determinat de formula

				êã/ êì î ëü,

unde M i este greutatea moleculară a i-a componentă, kg/kmol, n i este procentul molar al i-a componentă din amestec;

k este numărul de componente din amestec (gaz natural).

Densitatea gazelor naturale cm este egală cu

							la 0,1 MPa și 293 K
							la 0,1 MPa și 293 K

i este densitatea componentei i-a la 0,1 MPa și 293 K.

Datele despre componentele individuale sunt prezentate în tabelul 1.

Conversia densității la diverse conditii temperatura si presiunea

0,1013 MPa (101,325 kPa) în anexa B.

1.2. Densitatea relativă a gazului

În practica calculelor inginerești, conceptul de relativă

densitate egală cu raportul dintre densitatea gazului și densitatea aerului la aceleasi valori presiunea si temperatura. În mod normal, condițiile normale sau standard sunt luate ca referință, în timp ce densitatea aerului este

în mod responsabil se ridică la 0 1.293 kg/m 3 și 20 1.205 kg/m 3. Apoi ruda

Densitatea gazelor naturale este egală cu

1.3. Densitatea gazelor naturale la presiuni și temperaturi

Densitatea gazului pentru condițiile din rezervor, sondă, gaz

firele și dispozitivele la presiuni și temperaturi corespunzătoare determină

se calculează după următoarea formulă

unde P și T sunt presiunea și temperatura în locul unde se calculează densitatea gazului; 293 K și 0,1013 MPa - condiții standard când se găsesc cm;

z ,z 0 sunt coeficienții de supracompresibilitate a gazului, respectiv, la Р și Т și

în condiţii standard (valoarea z 0 = 1).

Cea mai simplă modalitate de a determina factorul de supercompresibilitate z este metoda grafică. Dependența lui z de parametrii dați este

plasat în fig. unu.

Pentru un gaz monocomponent (gaz pur), se determină parametrii dați

împărțit prin formule

	și T c sunt parametrii critici ai gazului.
Pentru gaze multicomponente (naturale), precalculați
presiuni pseudocritice și temperaturi în funcție de dependențe
	T nskn iT ci /100,
	și T c sunt parametrii critici ai componentei i-a a gazului.
Deoarece compoziția gazelor naturale este determinată la butan C4 H10											sau hexan C6H14

inclusiv, iar toate celelalte componente sunt combinate într-un rest (pseudo-component

componenta) C5+ sau C7+, în acest caz, parametrii critici sunt determinați prin formulă

La 100 M cu 5 240 și 700d cu 5 950,

М с 5 este greutatea moleculară a С5+ (С7+) kg/kmol;

d c 5 este densitatea pseudocomponentului С5+ (С7+), kg/m3.

Relația dintre M s		se găsește prin formula lui Craig

tabelul 1

Indicatori ai componentelor gazelor naturale

Indicatori

Componente

Masa moleculara,

M kg/kmol

Densitate, kg/m3 0,1

Densitate, kg/m3 0,1

intriga relativă-

volum critic,

dm3/kmol

presiune critica,

temperatură critică-

Compresie critică

pod, zcr

Factorul acentric

Figura 1 - Dependența factorului de supercompresibilitate z de parametrii dați Ppr și Tpr 2. Metode de laborator pentru determinarea densităţii gazelor naturale 2.1. Metoda picnometrică Metoda picnometrică este stabilită de standardul GOST 17310-2002, în conformitate cu care determină densitatea (densitatea relativă) a gazelor și a amestecurilor de gaze. Esența metodei constă în cântărirea unui picnometru de sticlă cu un volum de 100-200 cm3 în serie cu aer uscat și uscat următorul gaz la aceeași temperatură și presiune. Densitatea aerului uscat este o valoare de referință. Cunoscând volumul intern al picnometrului, este posibil să se determine densitatea gazului natural cu compoziție necunoscută (gaz de testare). Pentru a face acest lucru, volumul intern al picnometrului („numărul apei”) este determinat preliminar prin cântărirea alternativă a picnometrului cu aer uscat și apă distilată, ale căror densități sunt cunoscute. Apoi cântărește- se coase un picnometru umplut cu gazul investigat. Diferența dintre masele picnometrului cu gazul de testare și ale picnometrului cu aer, împărțită la valoarea volumului picnometrului („numărul apei”) se adaugă la valoarea densității aerului uscat, care este densitatea finală a gazului studiat. Derivarea formulelor de calcul este prezentată mai jos. 2.1.1. Formule de calcul Densitatea gazelor naturale se determină prin metoda picnometrică pe baza următoarelor relații: d este densitatea gazului în condiții de măsurare, g/dm3 kg; vz – densitatea aerului în condițiile măsurătorilor, g/dm3 kg; Mg este masa gazului dintr-un picnometru, g; Mvz este masa aerului dintr-un picnometru, g;