IMG 60

Charakterystyczna dla roztworów gazowych jest możliwość mieszania się g_a/,,_u tworzących dany roztwór w dowolnych proporcjach (nie występują tu problemy związane z rozpuszczalnością, typowe np dlu roztworów cieczy organicznych i ni_C-organicznych). Natomiast podstawowym założeniem odnoszącym się do wszelkich po-danych dalej definicji i zależności dotyczących roztworów gazowych jest to. że tworzące je gazy nie wchodzą ze sobą w reakcje chemiczne.

Skład dowolnego roztworu gazowego z zasady określa się poprzez podanie udziałów masowych lub molowych poszczególnych gazów.

Udział masowy,jest to stosunek masy i-tego składnika roztworu (,!/,.) do masy (M) całego roztworu:

(6.1)

przy czym, ponieważ całkowita masa roztworu jest równa:

(6.2)

M ⁼ Mj + A/p + /i/1 +... — y Af _t

i

suma udziałów masowych musi spełniać załe/.ność:

M, M₂ —- + —— ,V/ A/

+

(63)

Udział molowy, _Zi. jest to stosunek ilości substancji i-tego składnika roztworu (nj do ilości substancji (/i) całego roztworu:

¹ “7    (6.4)

licu a/ również u tym przypadku, całkowita ilość substancji roztworu jest rów-

(6.5)

^{n = n}l +n₂+n₃ +... = ^n, i

ł*«

więc i sumo udziałów molowych musi spełniać (podobnie jak dla udziałów masowych) zależność:

(66)

/In#.    '

Pomiędzy udziałami masowymi i molowymi istnieje związek, który można łatwo

wyprowadzić, korzystając z definicji udziału (6 1) oioz zulcżności na masę cząsteczkową Mego składnika roztworu

.. _ ^Mt _T    'h

M    n_t

i

czyli ostatecznie, po wykorzystaniu (6.4):

n - ..    ^z*

Si "p

I

oraz odwrotnie, dla udziałów molowych:

Mj_    M,

• A/

Hi-

5> -a.

(6.7)

(1

ⁿ Zj ⁿi y y ^Mi

*    ,    i-M

skąd z, —

Si

z--

(6H)

Dla ułatwienia obliczeń wprowadza się przez analogię do masy cząsteczkowej pojęcie zastępczej (lub pozornej) masy cząsteczkowej roztworu. Jest ona definiowu

na jako stosunek masy do ilości substancji roztworu, którą przy znanych ud/utłuch molowych oraz masach cząsteczkowych gazów można określić następująco:

5><    I

„ -^M- «    _ .    _ i ⁿ i

r*rn    --«-—    —    •

ⁿ Z.ⁿ> 2-ⁿ. y ^    L²<

Jeżeli zauważymy, że zgodnie z (6.6) suma udziałów musi być równa I, otr/ymu

jemy:

(fcl

101