换算mol与Nm3
1标准立方米(符号为Nm3)表示标况下(0℃,101325Pa)气体占据1立方米。
由于标况下每mol气体的体积为22.4L,因此Nm3和摩尔是相对应的单位。
相当于
1
N
m
3
=
1000
N
L
=
1000
/
22.4
m
o
l
1 Nm^3=1000NL=1000/22.4 mol
1Nm3=1000NL=1000/22.4mol
1
m
o
l
=
22.4
N
L
=
22.4
/
1000
N
m
3
1 mol=22.4NL= 22.4/1000 Nm^3
1mol=22.4NL=22.4/1000Nm3
例子:计算每标准立方米产气中含有多少g焦油
计算每标准立方米产气中含有多少g焦油
假设1mol总产气,其中焦油的摩尔分数为
Y
t
a
r
Y_{tar}
Ytar。即1mol产气中含有
Y
t
a
r
Y_{tar}
Ytar mol焦油(Y<1)
那么1mol总产气中焦油的质量是
m
t
a
r
=
Y
t
a
r
×
M
W
t
a
r
m_{tar}=Y_{tar} \times MW_{tar}
mtar=Ytar×MWtar
其中
M
W
t
a
r
MW_{tar}
MWtar是焦油的分子量
又知道1mol产气换算为标准立方米为
22.4
/
1000
N
m
3
=
0.0224
N
m
3
22.4/1000 Nm^3=0.0224Nm^3
22.4/1000Nm3=0.0224Nm3
因此每标准立方米产气含有焦油多少g:
m
t
a
r
k
g
×
1000
g
/
k
g
0.0224
N
m
3
=
(
Y
t
a
r
×
M
W
t
a
r
)
k
g
×
1000
g
/
k
g
0.0224
N
m
3
\frac{m_{tar} kg \times 1000g/kg } {0.0224Nm^3} =\frac{ (Y_{tar} \times MW_{tar}) kg \times 1000g/kg } {0.0224Nm^3}
0.0224Nm3mtarkg×1000g/kg=0.0224Nm3(Ytar×MWtar)kg×1000g/kg
而其中MW_{tar}是焦油混合物的平均分子量
假设混合物各组分摩尔分数
Y
1
、
Y
2
、
.
.
.
Y_1、Y_2、...
Y1、Y2、...已知
则
M
W
t
a
r
=
n
1
M
W
1
+
n
2
M
W
2
+
.
.
.
n
1
+
n
2
+
.
.
.
=
Y
1
M
W
1
+
Y
2
M
W
2
+
.
.
.
MW_{tar}=\frac {n_1 MW_1+ n_2 MW_2+...} {n1+n2+...}= Y_1 MW_1+Y_2 MW_2+...
MWtar=n1+n2+...n1MW1+n2MW2+...=Y1MW1+Y2MW2+...
注意:其中的Y1 Y2等是针对焦油内各组分的摩尔分数,分母为焦油,而非总产气。如果只有总产气中各类摩尔分数,需要进行归一化。
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