Способы выражения составов фаз

При изучении массообменных процессов приходится иметь дело со смесью различных компонентов, находящихся в жидкой или паровой фазе. Свойства такой смеси зависит от её состава, т.е. относительного содержания (концентрации) тех или иных компонентов.

Принято для выражения состава смесей пользоваться различной системой концентраций и наиболее распространёнными являются массовые, молярные и объёмные концентрации.

а) массовые концентрации (обозначим хi)

Рассмотрим систему, состоящую из n компонентов. Обозначим массы 1-го, 2-го и n-го компонентов через g1, g2,……gn соответственно. Общая масса системы будет ; тогда массовые концентрации компонентов, входящих в состав смеси определяются следующим образом:

х1 = ; х2 = ;……….; хn = .

Очевидно, что сумма массовых концентраций всех компонентов смеси равна единице:

x1 + x2 +……+ xn = + + ……+ = .

б) молярные концентрации (мольные доли) (обозначим х’) – это отношение числа молей i – го компонента к общему числу молей системы

х1’ = ; х2’ = ;……….; хn’ = .

Очевидно, что и сумма мольных долей системы равна 1

x1’ + x2’ +……+ xn’ =

в) объёмные концентрации (обозначим vi) – это отношение объёма отдельного компонента Vi к общему объёму системы

v1 = ; v2 = ; ……; vn = .

При условии, что в процессе смешения компонентов их объём не изменяется , т.е.

V1 + V2 + ….. + Vn = ∑Vi,

Сумма объёмных концентраций также будет равна 1

v1 + v2 + …..+ vn =

∑vi = 1.