Buhar Yoğunluğu
Buhar yoğunluğu (VD), özgül ağırlık gibi bir karşılaştırmadır, ancak bir gaz veya buharın ortam havasıyla karşılaştırılması. Buhar yoğunluğu, eşit hacimdeki havaya kıyasla bir buhar veya gazın ağırlığıdır. Havaya 1 yoğunluk verilir. İlişki 1’den büyük bir sayı gösteriyorsa, buhar düşecek veya çökecektir. Karşılaştırma 1’den küçük bir sayı verirse, buhar yükselecek ve bir buhar bulutu oluşturacaktır. Bu buhar gazın yoğunluğuna, rüzgara, neme ve diğer ilgili faktörlere bağlı olarak dağılabilir veya dağılmayabilir.
Bir buhar bulutunun tahmini birkaç faktöre bağlıdır: gazın yoğunluğu; rüzgar, rüzgar yönü, ortam sıcaklığı ve nem; bulut örtüsü veya eksikliği; deşarjın yüksekliği, miktarı ve süresi; ve buharın sıcaklığı.
Ulusal Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü (NIOSH) Endüstriyel Tehlikeler Cep Rehberinde, buhar yoğunluğu RgasD veya hava = 1 olan havaya atıfta bulunulan bağıl gaz yoğunluğu olarak tanımlanır. Moleküler ağırlığı yaklaşık 29 g olan gazlar. /mol, havaya benzer bir yoğunluğa ve 1’e yakın bir buhar yoğunluğuna sahip olacaktır.
Buhar yoğunluğu ve buhar basıncı, tüy dağılım modelleri ile uğraşırken dikkate alınan özelliklerden ikisidir (hava koşulları ve topografya da tüy dağılım modellemesinin bir parçasıdır). Belirli koşullar altında havadaki su buharı da dikkate alınmalıdır.
Bu, özellikle yüksek nemli ortamlarda havadan hafif gazlarla uğraşırken geçerlidir; örneğin metan, sıvılaştırılmış petrol gazına (LPG) çok benzer nitelikler göstermiştir. Buhar yoğunluğunun kısmi basıncın, moleküler ağırlığın ve mevcut molekül sayısının etkisi olduğunu ve atmosferik koşulların etkisini birleştirirseniz, ortamdaki inversiyon katmanlarının fiziksel özellikleri değiştireceğini görebilirsiniz. Çevredeki inversiyon tabakası normalde havadan daha hafif olan molekülü yakalar, böylece ona havadan ağır gazların dışa doğru özelliklerini verir.
Hem özgül ağırlık hem de buhar yoğunluğu, iyi bilinen bir maddeninkine kıyasla birim hacim başına kütleye bakan uygulamalardır. Bu hesaplamalardan sıvı veya buharın hareketi hakkında tahminler yapılabilir. Örneğin özgül ağırlık, bir maddenin suda batacağını veya yüzeceğini tahmin etmek için kullanılır. Buhar yoğunluğu, özgül ağırlık gibi, bir buharın havada çökeceğini mi yoksa yükseleceğini mi tahmin edecektir.
Çözünürlük, bir malzemenin bir çözelti oluşturmak için başka bir malzeme ile homojen olarak karışma yeteneğidir. Bir çözeltide miktarı fazla olan maddeye çözücü, miktarı az olan maddeye de çözünen denir. Bazı malzemeler birbirleriyle herhangi bir oranda karışabilir ve diğerleri, mevcut moleküller arası etkileşimlerin nispi gücüne bağlı olarak karışmaz. Çözünürlüğü etkileyen faktörler, çözeltideki malzemelerin polaritesi ve miktarları ve bazen de çözünenin fazıdır.
Buhar yoğunluğu hesaplama
1 m3 buhar kaç kg
Buhar kütlesi hesaplama
1 kg sudan ne kadar buhar elde edilir
Buhar Tablosu
Kızgın Buhar Tablosu
1 kg buhar kaç m3 eder
1 kg buhar kaç litre su
Karışabilirlik, sıvıların herhangi bir oranda düzgün bir karışım halinde çözünme yeteneğidir. Genellikle suyla karışabilen bir madde olarak düşünürsünüz; Bir madde suda karışır denildiğinde suda her oranda çözünür demektir. Yani sadece su ile başlayıp içine malzemeyi dökebilirsiniz; Çoğunlukla sudan çoğunlukla diğer bileşiğe ilerlerken, malzeme tüm zaman boyunca eşit olarak karışacaktır.
Çözünürlük, potansiyel çözünen madde içindeki partiküller arasındaki etkileşimlerin gücüne, potansiyel çözünen maddenin partikülleri ile farklı bir malzeme, potansiyel bir çözücü arasındaki etkileşimlerin kuvvetine bağlıdır. Örneğin, sodyum klorür suda iyi çözünür, çünkü sodyum iyonu ile su ve klorür iyonu ile su arasındaki etkileşimlerin toplamı, sodyum iyonu ve klorür iyonu arasındaki etkileşimlerden daha fazladır.
Kalsiyum klorür gibi diğer bileşikler suda çözünmezler çünkü kalsiyum ve klorür arasındaki etkileşimin gücü, bu iyonlar ve su molekülleri arasındaki etkileşim tarafından kırılamayacak kadar güçlüdür. Daha sonraki bir bölümde, bir malzemenin fazının, bir malzeme içindeki etkileşimlerin gücü ile doğrudan ilişkili olduğunu göreceksiniz.
Polar moleküller, polar olmayan moleküllerden daha iyi yapışma eğilimindedir. Bu “yapışkanlık” buharlaşma eğilimlerini azaltır. Sıvı halde O-H ve N-H içeren polar bileşikler, hidrojen bağı ve daha düşük buharlaşma eğilimi yaratır.
Polaritenin, bir çözücüdeki çözünenin çözünürlüğü ile çok ilgisi vardır. Polar maddeler kısmen pozitif bir uca ve kısmen negatif bir uca sahipken, polar olmayan maddeler bunu göstermez. Gibi çözülür: polarda polar ve polar olmayanda polar olmayan. Çözünen katı ise, temel polar/polar çözünürlük kuralı hala geçerlidir; bununla birlikte, çözücü katının yalnızca sınırlı bir miktarını çözebilir. Birçok sıvıda olduğu gibi sonsuz değildir. Her çözünen ve çözücü kombinasyonunun bir doyma noktası olacaktır. Bu noktanın üzerinde, eklenen çözünen çözünmez.
Karbon tetraklorürü seyreltmek isteseydiniz su seçiminiz olmazdı çünkü su ve karbon tetraklorür polarite farkından dolayı karışmaz. Karbon tetraklorür alkolle karışabilir, öyle ki alkol karışımı dekontaminasyon için iyi çalışır (ancak insan dekontaminasyonu değil; sadece ekipman dekontaminasyonu). Alkol içeren karbon tetraklorür dekontaminasyon solüsyonu elbette uygun şekilde atılmalıdır.
Bir çözeltide ne kadar çözünen olduğunu tanımlayan özellik konsantrasyonudur. Konsantrasyon birçok farklı şekilde ifade edilebilir, ancak çoğu, toplam çözelti miktarı başına bir çözünen miktarını tanımlar. Kimyada konsantrasyonu tanımlamanın en yaygın yolu molaritedir. Molarite, çözeltinin litresi başına mol çözünen anlamına gelir (M = mol/litre).
Diğer bir yaygın konsantrasyon birimi, toplam kütle çözeltisi çarpı 100 üzerinden kütle çözünen olarak tanımlanan kütle yüzdesidir. Örneğin, asitler genellikle sudaki asit yüzdesi olarak ifade edilir. Muriatik asit, 90 kısım su içinde kabaca 10 kısım HC1’dir. Bu nedenle, 100 gram toplam çözelti asidiniz varsa, 10 gram HCl ve 90 gram suyunuz olur. Ek olarak, milyonda parça, kütle toplamının milyonda bir katı çözünen kütle olarak tanımlanan bir konsantrasyondur. Toplam çözelti üzerinde çözünen için bir ölçümü olan herhangi bir şey bir konsantrasyondur.
Gaz karışımları için kullanılan konsantrasyon birimi mol kesridir. Mol fraksiyonu, karışımdaki tüm bileşenlerin toplam mol sayısına bölünen çözünen maddenin mol sayısıdır. Bir mol yüzdesi, basitçe bir mol kesri çarpı 100’dür. Alt patlama limitleri (LEL’ler) ve üst patlama limitleri (UEL’ler), mol yüzdeleri (yani, mol fraksiyonları çarpı 100) olarak ifade edilir.
Kütle yüzdesi, milyonda parça, milyarda parça ve trilyonda parçanın hepsinin 10 faktörüyle farklılık gösterdiğini unutmayın, bu nedenle bilgileri referans alırken uygun ölçümün referans alındığından emin olun.
Ne zaman bir çözelti (veya çözünürlük) tartışılsa, bu homojen bir karışımın tartışılmasıdır. Suyla seyreltilmiş bir asidiniz varsa, akış asit ve suyun bir karışımı olacaktır.
Seyreltme kavramı, dekontaminasyon süreci ile ilgilidir. Dekontaminasyon için birincil çözüm su olsa da, bazı durumlarda ihtiyaç duyulan su miktarı beklenenden fazla olabilir. Örneğin, aşındırıcı malzemelerle uğraşırken, bir nötralizasyon yöntemi olarak seyreltme, çok miktarda su gerektirecektir. pH’ı 1 olan bir litre sıvının pH’ını yaklaşık 7’ye taşımak için toplam 1.000.000 litre su gerekir.
Sıvılar karıştırıldığında toplam hacim artar. Suya polar sıvılar eklendiğinde (ki bu da polardır), daha büyük hacimli bir polar çözelti oluşur. Bir galon alkol yandığında ve su kullanılarak söndürülmeye çalışıldığında durum böyledir. Sonuç, kullanılan alkolün ve suyun toplam hacminin yanması olacaktır. Bu tür bir durum aslında bir seyreltme problemidir. Alkolü, buharlaşmanın artık meydana gelmediği bir noktaya kadar seyreltmek için hacim başına kabaca 10 kat daha fazla su gerekir.