139
kiçilməsinə mane olur. Belə şəraitdə qazın sıxılması azalır və deməli,
inhiraf əmsalı təzyiqin artması ilə artır.
Inhiraf
əmsalının ədədi qiyməti, adətən, təcrübi üsulla tapılır.
Bunlardan istifadə edilməsinə görə ən sadəsi və geniş tətbiq olunanı
təcrübə nəticəsində alınmış çevrilmiş təzyiq p
ч
və çevrilmiş
temperaturdan T
ч
asılı olaraq qurulmuş əyrilərdir. II. 1a şəklində
tərkibində 95-96% metan olanqazların ideal qaz qanunlarından
fərqlənmə dərəcəsi göstərilmişdir.
Şəkildəki əyrilərdən istifadə etmək üçün çevrilmiş təzyiq və
temperaturu heablamaq lazımdır, yəni:
Şəkil II. 1b
,
;
1
1
kpi
Ч
kpi
T
y
T
T
p
y
p
p
Ч
burada p, T-qazın təzyiqi və temperturu; P
kpi
, - i-ci komponentin
kritik təzyiq və temperaturu (cədvəl II. 3); y
i
-i-ci komponentin mol
hissəsidir (
)
;
kp
kpi
i
kpi
kpi
i
T
T
y
p
p
y
Qeyd
etmək lazımdır ki, eyni çevrilmiş təzyiq və temperaturu
olan müxtəlif qazlar “uyğun hallarda”olur.
Cədvəl II. 3
140
Komponentlər
Nisbi
molekulyar
çəki
Kritik
temperatur
°K
Kritik təzyiq,
MPa
Metan
Etan
Propan
n-Butan
İzobutan
n-Pentan
İzopentan
n-Heksan
n-Heptan
Karbon qazı
Azot
Kükürd qazı
NH
3
16,04
30,07
44,09
58,12
58,12
72,15
72,15
86,17
100,20
44,01
28,02
34,08
—
190,7
306,2
369,8
452,2
407,2
470,4
461,0
507,9
540,1
303,6
420,3
373,6
400,6
4,58
4,86
4,34
3,57
3,72
3,30
3,28
2,89
2,65
7,16
3,28
8,73
11,15
Buna uyğun hallar qanunu deyilir. Deməli, uyğun hallar qanununa
əsasən çevrilmiş təzyiq və temperaturu eyni olan maddələrin
xassələri təxminən eyni olur. Ona görə də II.1, a şəklində göstərilən
qrafikdən praktiki hallarda kifayət qədər dəqiqliklə, eyni sıralı
karbohidrogenlər üçün inhiraf əmsalını tapmaq olar. Eləcə də bu
qrafikdən kritik parametrləri məlum olan hər hansı qazın (o
cümlədən qaz qarışığının) xüsusi həcminb və başqa parametrlərini
tapmaq üçün də istifadə etmək olar. məlumdur ki, bu qrafiklər
tərkibində qeyri-karbohidrogen komponentlər az olan qazlar üçün də
doğrudur. Bu halda qaz üçün inhiraf əmsalı z additivlik qaydasına
görə hesablanır:
Z = y
a
z
a
+ (1 – y
a
) z
1
, (II.11)
burada y
a
– azotun mol qatılığı; z
a
, z
1
– azotun və qazın
karbohidrogen hissəsinin inhiraf əmsalıdır.
141
Real qazların ideal qazlardan fərqlənmə dərəcəsini başqa
qayda ilə də tapmaq olar. Bu üsulu, uçuculuq (fuqutivlik) adlanan
yeni bir funksiya f verməklə, C.A. Lyus təklif etmişdir.
Uçuculuq, komponentin təzyiq və temperaturundan asılı olaraq
bir fazadan o birinə keçməyə çalışması ilə xarakterizə olunur.
Çox yüksək temperaturda və ya vakuuma yaxınlaşan ən aşağı
təzyiqlərdə, yəni real qazın öz xassələrinə görə ideal qaza
yaxınlaşdığı şəraitdə bu fərqlənmə sıfra bərabər olur. Əksinə, təzyiq
nə qədər çox və temperatur nə qədər aşağı olarsa, fərqlənmə bir o
qədər çox olur. Bu xassə, qazlarda və buxarlarda temperatur
yüksəldikcə onların daha böyük həcm tutmağa meyl göstərməli ilə
ifadə olunur. Qaz və buxar qapalı yerdə olarsa, bunun nəticəsində
təztiq artır. Buradan aşkar olur ki, buxarın elastiklıyi kimi, uçuculuq
da təzyiq vahidi ilə ölçülür.
Uçuculuq anlayışını tətbiq etməklə Raul və Dalton qanunları
öz formasını saxlayır, lakin uçuculuğu xarakterizə edən
kəmiyyətlərlə ifadə olunur, yəni:
p
1
= p
1
x
1
əvəzinə
f
iM
= f
Im
x
1
p
1
= p
yM
y
1
əvəzinə f
ib
= f
ib
y
1
yazılır. f
Im
; f
ib
– uyğun olaraq maye və buxar fazasında komponentin
parsial uçuculuğu;
f
Im
, f
ib
– uyğun olaraq p və T şəraitində maye və
buxar fazasında təmiz komponentin uçuculuğudur.
Qeyd
etmək lazımdır ki, Raul qanununun iki çatışmayan cəhti
vardır: 1) bir çox qarışıqlar öz kimyəvi təbiətlərinə görə bu qanundan
uzaqlaşır; 2) bu qanun o zaman tətbiq oluna bilər ki, qarışığın
temperaturu onda həll olan bütün komponentlərin kritik
temperaturundan kiçik olsun və qarışığın buxar elastikliyi məlum
olsun. Metanın kritik temperaturu - 82°C olduğundan Raul qanunu
nadir hallarda tərkibində metan olan təbii karbohidrogen qarıığına
tətbiq edilə bilər. Tərkibində propan, butan, pentan və i. a. olan
qarışıq üçün Raul qanunu temperaturun 66°C – yədək və mütləq
təzyiqin 0,7 MPa – yədək qiymətləri üçün öz doğruluğunu saxlayır.