В резервуаре емкостью V м3 находится коксовый газ при давлении р1 и температуре t1

Определим молярную массу и газовую постоянную газовой смеси. Для удобства расчета продолжим таблицу исходных данных
Таблица 2.
Расчет молярной массы газовой смеси
Компонент смеси Н2 СH4 СО СО2 N2 смесь
Объёмная доля ri
0,52 0,23 0,09 0,05 0,11 1,00
Молярная масса μi, кг/кмоль
2 16 28 44 28
Произведение μi∙ri, кг/кмоль
1,04 3,68 2,52 2,2 3,08 12,52
Молярная масса газовой смеси находится по формуле
μсм=i=15ri∙μi=0,52∙2+0,23∙16+0,09∙28+0,05∙44+0,11∙28=
=1,04+3,68+2,52+2,2+3,08=12,52 кгкмоль.
Газовая постоянная газовой смеси
Rсм=R0μсм=831412,52 =664,06Джкг∙К ,
где R0=8314Джкмоль∙К- универсальная газовая постоянная.
Начальная масса m1 коксового газа в резервуаре по уравнению Менделеева-Клапейрона
m1=p1∙VRсм∙T1=2∙105∙95664,06∙(273+12)=100,39 кг.
Конечная масса m2 коксового газа в резервуаре
m2=p2∙VRсм∙T2=1,2∙105∙95664,06∙(273+10)=60,66 кг.
Масса израсходованного газа
∆m=m1-m2=100,39-60,66=39,73 кг≈40 кг.
Ответ: Было израсходовано 39,73 кг коксового газа.