体积百分数与质量百分数 体积/摩尔百分数:n为第k个组分的摩尔数:N为组分种类数 ne Xk= n1+n2+..+nw 宫容1 i=1 ■质量百分数: Wk为第k个组分的分子量 nW n W yk=- wi+nw2+...+nyWy N ∑(n,W) i=1 ■空气: x02=21% → o2=(0.21×32)/0.21x32+0.79×28)=23.3% xw2=79% yw2=(0.79x28)/0.21×32+0.79x28=767% 《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正(cz@pku.edu.cn)
《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正 (cz@pku.edu.cn) 7 体积百分数与质量百分数 N i i k N k k n n nnn n x 1 21 ... N i ii kk NN kk k Wn Wn WnWnWn Wn y 1 2211 )( ... 1 1 1 N k k N k k yx 体积/摩尔百分数: 质量百分数: 空气: %79%21 22 NO xx nk为第k个组分的摩尔数; N为组分种类数 Wk为第k个组分的分子量 ?? 22 NOyy %7.76)2879.03221.0/()2879.0( %3.23)2879.03221.0/()3221.0( 22 NOyy
体积百分数与质量百分数 nk Xk= nWk W yk= N ∑m =1 m k=1 i= ■相互转换: 片=g之x鸭)个=0m21w) i=1 ■混合物的平均分子量: F-2)=12w,) 《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正(cz@pku.edu.cn) 8
《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正 (cz@pku.edu.cn) 8 体积百分数与质量百分数 N i i k k n n x 1 N i ii kk k Wn Wn y 1 )( 1 1 1 N k k N k k yx N i kkk WxWxy ii 1 )(/)( N i kkk WyWyx ii 1 )/(/)/( 混合物的平均分子量: N i ii N i WxW ii Wy 1 1 )/(/1)( 相互转换:
体积百分数与质量百分数 W Xk= yk= nWk N w) 兰之 k=1 i=1 ■分压定律: P-t P=xP P=nR'T/V=PRT/W =1 Pk=ykP ■摩尔浓度: C=IM]= = 七xP XkP RT W Mk为第k个组分的分子式 《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正(cz@pku.edu.cn) 9
《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正 (cz@pku.edu.cn) 9 体积百分数与质量百分数 分压定律: N k PP k 1 kk k WTRVTRnP k / / 0 0 kk PxP ykk W x TR Px V n MC kk k k k 0 ][ 摩尔浓度: Mk为第k个组分的分子式 N i i k k n n x 1 N i ii kk k Wn Wn y 1 )( 1 1 1 N k k N k k yx
化学反应 ■C+02C02,H+020+OH ■化学反应的通用形式:】 M:台2M k 其中Mk为组分k的分子式(如O2,OH,H,O.),Vk为组分k 在该反应中作为反应物的化学当量系数,V”k为组分k在该反 应中作为生成物的化学当量系数。 ■ 氢气燃烧涉及9个组分,反应H+0,→0+OH对应: H2 0 0 OH HO, H202 H20 N2 0 1 0 1 0 0 0 0 v”k 0 0 0 0 ■ 反应H+02+N2H02+N2对应? 《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正(cz@pku.edu.cn) 10
《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正 (cz@pku.edu.cn) 化学反应 10 C+O2↔CO2,H+O2↔O+OH N k kk N k Mkk M 1 1 化学反应的通用形式: ' " 其中Mk为组分k的分子式(如O2,OH,H2O…),ν’k为组分k 在该反应中作为反应物的化学当量系数,ν”k为组分k在该反 应中作为生成物的化学当量系数。 反应 H+O2+N2↔HO2+N2 对应 ? H2 O2 O H OH HO2 H2O2 H2O N2 ν’k 0 1 0 1 00000 ν”k 0 0 1 0 1 0000 氢气燃烧涉及9个组分,反应 H+O2↔O+OH 对应:
化学反应 ■C+O2C02,H+020+OH ■化学反应的通用形式: H+02+N2HO2+N2 H2 02 0 H OH HO2 H2O2 H20 N2 V'k 0 1 0 0 0 0 0 v”k 0 0 0 0 0 0 ■ 定义反应计量系数:Vk=V"k一Vk ∑(w"-v')M.=0 V'k=0<V"k即y>0,则组分伪反应产物 V'k>0=V”k即V<0,则组分伪反应物 Vx=v"=0 则该反应中不涉及组分k V'k=V"k>0则该反应中组分伪第三体(催化剂) 《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正(cz@pku.edu.cm)11
《燃烧学基础》2,化学热力学 陈正 (cz@pku.edu.cn) 化学反应 11 C+O2↔CO2,H+O2↔O+OH 化学反应的通用形式: 定义反应计量系数: kkk '" k "0' k k "0' k 0"' kk 0"' kk 即νk>0,则组分k为反应产物 则该反应中不涉及组分k 则该反应中组分k为第三体(催化剂) 即νk<0,则组分k为反应物 H+O2+N2↔HO2+N2 H2 O2 O H OH HO2 H2O2 H2O N2 ν’k 0 1 0 1 0000 1 ν”k 00000 1 0 0 1 N k kk N k Mkk M 1 1 ' " 0 1 N k Mkkk )'"(