Смесь газов

Пороховые газы представляют собой смесь различных газов (около ста), основными из которых являются: N₂, H₂, O₂, CO, CO₂, H₂O, H, OH. Для определения параметров смеси необходимо знать ее состав, который может выражаться концентрацией весовой, объемной или молярной каждого газа в смеси.

Весовой концентрацией данного газа в смеси (весовая доля) называют отношение веса этого газа к весу смеси.

где: g_i – весовая доля i-го газа;

ω_i – вес i-го газа в смеси;

ω – вес смеси, причем .

Объемная концентрация представляет собой отношение нормального объема данного газа к объему смеси

где: ч_i – объемная доля i-го газа;

W_i – парциальный объем i-го газа (объем, который занимает газ при давлении и температуре смеси;

W – объем смеси, причем .

Молярная концентрация есть отношение числа молей данного газа к объему числу молей смеси)

где: М_i – число молей i-го газа смеси;

М – общее число молей в смеси, причем .

Средний кажущийся молекулярный вес смеси μ определяется как:

Связь между g_i, ч_i имеет вид

Газовая постоянная смеси определяется как

где: μ – средний кажущийся молекулярный вес смеси;

R_i – газовая постоянная i-го газа.

Парциальное давление р_i – давление, которое оказывал бы i-ый газ, занимая без других газов объем смеси при температуре смеси.

р_i = р ч_i

где - общее давление смеси.

Удельный вес смеси γ определяется из выражения

где γ_i – удельный вес i-го газа