Page 60 - 4932

Характеристики фізичних властивостей відіграють важливу роль у
проектуванні технологічних процесів. Це справедливо також і для процесів, в
яких беруть участь газові гідрати. Окремі властивості гідратів були розглянуті в
попередніх розділах. Основну увагу в цьому розділі буде приділено тим
властивостям гідратів, що не було висвітлено вище.
Дослідження властивостей газових гідратів ускладнюється тим, що вони
залежать від:
1) типу гідрату;
2) молекули-«гостя», що заповнює порожнину решітки;
3) ступеня заповнення порожнин (слід пам'ятати, що гідрати
нестехіометричні).

Молярна маса
Молярну масу (молекулярна вага) гідрату можна визначити, виходячи з
його кристалічної структури і ступеня заповнення порожнин. Молярну масу
гідрату M обчислюють за формулою:

c n
Y
N W M W   ij  M j
i
 j 1  i 1
M  , (5.1)
c n
Y
N W   ij  i
j  i1 1

де N – кількість молекул води в одній комірці решітки (46 в гідратах І-го
W
типу та 136 в гідратах ІІ-го типу), M – молярна маса води, Y – парціальна
W ij
ступінь заповнення порожнин i -го типу молекулами j -го компонента,  –
i
кількість порожнин i -го типу, n – число наявних типів порожнин ( у гідратах I
і II типу – 2, у гідратах типу H – 3), c – число компонентів, наявних у комірці.
Хоча формула виглядає досить складною, в ній просто враховуються всі
наявні у гідраті молекули, а потім обчислюється середнє значення, яке і є
молярною масою.
Молярні маси деяких гідратоутворюючих речовин вказані у табл. 5.1. Не
дивно, що молярні маси всіх шести компонентів приблизно однакові
(-20 г/моль). Причина цього в тому, що гідрати в основному складаються з води
(18,015 г/моль).
Цікаво зауважити, що молярна маса гідрату є функцією температури і
тиску, оскільки ступінь заповнення порожнин залежить від цих параметрів.
Зазвичай ми вважаємо, що молярна маса стала для даної речовини.

58