ГОСТ 34898—2022
Теплоту, выделяемую на один моль в результате этой реакции (Q)G, определяют по формуле
(Q)
g
= О -^air,Ps/P2)‘(Hc)G(dry) + [(^air’Ps/P2) + 呧]
L °
=
= (1 -^air’Ps/P 2)(Hc)G(dry) + [(^г’Р^Рг)] + (е -^г’Р з/Р гЖ 0-(68)
Вычислить теплоту (Q)Gневозможно, если не установлены значения ^ , ^air и в. Последнее зна
чение, в частности, вряд ли может быть достоверно известным. Это является недостатком, потому что
вопрос о том, является ли (Q)Gменьше или больше (Hc)G(сухого газа), в значительной степени зависит от
значения в.
Если все указанные значения установлены, это не является решением вопроса о том, что проис
ходит на практике, потому что не вся вода, присутствующая после сгорания, конденсируется до жидкого
состояния; часть воды неизбежно уносится в виде пара в выходящих газах.
Предположение о том, что выходящие газы полностью насыщены водяным паром при исходных
условиях сгорания, позволяет объяснить это обстоятельство простой модификацией формулы (67) ни
жеприведенным образом.
Первый (диоксид углерода) и третий (избыток воздуха) члены в правой части уравнения (67) нена
сыщенные. Общее молярное количество этих газов фсоставляет
Ф
= а-(1 -Zsg-ps/p2) + [е-(1 - ^ a ir-P s ^ -M 1- k g-pjp2)l(69)
Молярное количество водяного пара, которое эти газы способны унести при насыщении, затем
определяют как (ps/p2)- фи вместо уравнения (67) записывают в виде
(1 - V Р</Р
2
)с ань + (Sg■Ps/P2)H20(vap) + s(air) ■(1 - 4air■p jp 2) + [8■^air■ps/p2]H20(vap) =
= a-{1 - ^д’Р$/Р2)С02 + (Ps/p2)-фН20(уар) + [(Ы2)-(1 - ^g-ps/p2) + kg’PjPi +
+ e -6 -(p s/p2)^ H 20(liq)] + [e(air)-(1 - ^ - p jp 2) ~ G*(1 -Z,g-P<Jp2)02l(70)
Теплоту, выделяемую в данной реакции, (Q)Gопределяют по формуле
(Q)G= (1 - ^ g-ps/p2)-(Hc)G(dry) + [&g-ps/p2) + s-5 - (Рз/р2)■ф] ■L° =
= (1 -4 g-ps/p2)-(Hc)G(dry) + [(^g-ps/p2) + 8•4air PjP2~ (Ps/P2)’Ф ] •(71)
Это значение сложно оценить при рутинных измерениях, но возможно при указанном значении s.
Расширение такого рода анализа от обобщенного псевдоуглеводорода СаНь до обобщенного
псевдосоединения CaHbNcOc/Seявляется простым, но при этом трудоемким и бесполезным процессом.
Следует подчеркнуть, что ни один анализ, приведенный в данном пункте, не изменяет и не
расширяет интерпретацию теплоты сгорания, которая полностью и должным образом определена в
ГОСТ 31369 (см. также [1]).
11 Описание, обсуждение и выбор теплоты сгорания метана
11.1 Стандартная энтальпия сгорания
11.1.1 Общие положения
Теплота (энтальпия) сгорания метана является единственным наиболее значимым физическим
свойством, используемым при определении теплоты сгорания природного газа. Метан — этот основной
компонент природного газа; метан сверхвысокой чистоты часто используют в качестве калибровочного
газа для многих типов калориметров, обычно применяемых для измерения теплоты сгорания природ
ного газа.
Теплота сгорания метана впервые определена в 1848 г., в настоящее время имеется информация
о 11 проведенных исследованиях. Шесть ранних исследований (1848—1932 гг.) для целей настояще
го стандарта можно не учитывать. В научной литературе упоминают только пять независимых экспе
риментальных исследований стандартной молярной энтальпии сгорания при температуре 25 °С для
метана (предполагаемого) нормального изотопного состава, включающих измерения с заявленными
уровнями правильности и прецизионности, соответствующими приведенным требованиям, для преоб
разования в величины, требующиеся для включения в ГОСТ 31369 (см. также [1]).
Результаты исследований — (см. [20], [78]—[80] и [87]).
Значения точек данных в хронологическом порядке этих пяти исследований приведены в 11.1.2
(в кДж-моль-1 с неуказанным отрицательным знаком).
36