Compoziție chimică

În chimie compoziția chimică specifică identitatea, aranjamentul și raportul dintre elementele chimice care formează un compus prin intermediul legăturilor chimice și atomice.

Formulele chimice pot fi utilizate pentru a descrie cantitățile relative de elemente prezente într-un compus. De exemplu, formula chimică pentru apă este H₂O: aceasta înseamnă că fiecare moleculă de apă este constituită din 2 atomi de hidrogen (H) și 1 atom de oxigen (O). Compoziția chimică a apei poate fi interpretată ca un raport de 2:1 dintre atomii de hidrogen și atomii de oxigen. Diferite tipuri de formule chimice sunt utilizate pentru a transmite informații despre compoziție, cum ar fi formulele empirice sau formulele moleculare.

Nomenclatura poate fi folosită pentru a exprima nu numai elementele prezente într-un compus, ci și aranjamentul lor în molecule ale compusului. În acest fel, compușii vor avea nume unice care pot descrie compoziția lor elementară.^[1]

În termodinamica tehnică compoziția chimică se referă la amestecuri, în special la amestecurile de gaze.

Amestec compozit

Compoziția chimică a unui amestec poate fi definită ca distribuția substanțelor individuale care constituie amestecul, numite componente^[2]. Cu alte cuvinte, este echivalent cu cuantificarea concentrației fiecărei componente. Deoarece există moduri diferite de a defini concentrația unui component, există și moduri diferite de a defini compoziția unui amestec. Poate fi exprimat ca fracție molară, fracție volumică, fracție masică, molalitate, concentrație molară, concentrație normală sau raport de amestec.

Compoziția chimică a unui amestec poate fi reprezentată grafic în grafice precum diagramele ternare^⁠(d) și cuaternare.

În termodinamica tehnică

Starea termodinamică a unui sistem format dintr-un amestec de substanțe depinde de diferiți parametri de stare, ale căror valori depind, la rândul lor, de compoziția chimică a sistemului. Datorită acestui fapt, compoziția chimică este considerată un parametru de stare.

Pentru amestecuri de gaze presiunea se calculează din Legea lui Dalton, folosind fracția volumică a componentelor:^[3][4]

${\displaystyle p=\Sigma _{i}{p_{i}}=\Sigma _{i}{\frac {V_{i}}{V}}}$

unde ${\displaystyle p_{i}}$ este presiunea parțială a componentei i,

${\displaystyle V_{i}}$ este volumul componentei i în amestec,

${\displaystyle V}$ este volumul amestecului.

Toate mărimile de stare masice se calculează folosind fracția masică a componentelor. Relația pentru proprietatea termodinamică masică ${\displaystyle \phi }$ este:^[5][6]

${\displaystyle \phi =\Sigma _{i}{\frac {m_{i}}{m}}\phi _{i}}$

unde ${\displaystyle \phi _{i}}$ este proprietatea masică a componentei i,

${\displaystyle m_{i}}$ este masa componentei i în amestec,

${\displaystyle m}$ este masa amestecului.

Note

Bibliografie

• Bazil Popa și colab., Manualul inginerului termotehnician (MIT), vol. 1, București: Editura Tehnică, 1986
• Ioan Vlădea, Tratat de termodinamică tehnică și transmiterea căldurii, București: Editura Didactică și Pedagogică, 1974

	Portal Chimie
	Portal Fizică