Gasverhouding

Gasverhouding is de verhouding tussen de samenstellende gascomponenten in een gasmengsel. Het kan verwijzen naar molverhouding, volumeverhouding en, afhankelijk van de context, massaverhouding. In veel wetenschappelijke en technische toepassingen gelden molverhouding en volumeverhouding als gelijk bij constante temperatuur en druk, doordat het aantal deeltjes bij die omstandigheden direct correleert met het volume.

Molverhouding geeft aan hoeveel mole enel van elke stof aanwezig zijn in verhouding tot elkaar, bijvoorbeeld nA:nB. De molfractie xA = nA / nT geeft aan welk deel van het totale aantal moleculen uit component A bestaat. Het volume van een gas verhoudt zich onder dezelfde omstandigheden gelijk aan het aantal mol, waardoor de volumeverhouding V_A / V_T vaak dezelfde waarde heeft als de molverhouding. De partiële druk van een component is pA = xA·P, waarbij P de totale druk is.

In chemische reacties is de gasverhouding cruciaal voor de stoichiometrie. Uit een reactievergelijking volgen de benodigde verhoudingen van reactanten. Voorbeelden zijn koolwaterstoffen in verbranding, waar CH4 + 2 O2 een molverhouding van 1:2 aan geeft; bij volledig verbrandingsgas is de verhouding afhankelijk van de gewenste producten.

Meetmethoden voor gasverhouding omvatten gaschromatografie, massaspectrometrie en verschillende flow- of drukmetingen voor mengsels. Toepassingen variëren van laboratoriumkennis over mengsels tot industriële processen zoals verbrandingstechniek en luchtkwaliteitmonitoring, waar nauwkeurige beheersing van de gasverhouding essentieel is voor efficiëntie en veiligheid.