Газовые смеси (как и смеси жидкостей и паров) характеризуются массовыми или молярными концентрациями компонентов. Объёмный состав газовой смеси примерно совпадает с молярным, так как объёмы 1 кмоля идеальных газов при одинаковых физических условиях по закону Авогадро имеют одно и то же численное значение, в частности при 273 К и 0,1013 МПа составляют 22,41 м3.
Для характеристики газовой смеси следует знать её среднюю молекулярную массу, среднюю плотность (в кг/м3) или относительную плотность по воздуху.
Если известен молярный состав смеси в процентах, то среднюю молекулярную массу вычисляют по формуле
(4)
где у1, у2,...,уn—молярные (объёмные) доли компонентов, %;
Ml, М2,..., Mn - молекулярные массы компонентов.
Если задан массовый состав смеси, то её среднюю молекулярную массу определяют по формуле
(5)
где g1, g2,..., gn—массовые доли компонентов, %.
Плотность смеси ρсм определяется по вычисленному значению средней молекулярной массы Мсм по формуле, аналогичной (1)
(6)
Относительную плотность смеси вычисляют по формуле
(7)
где ρcм и ρв — плотности соответственно смеси и воздуха при 273 К и 0,1013 МПа.