İdeal gaz. İdeal gazın hal denklemi. Izoprotsessy.

İdeal gaz, onun sıcaklık ve basınç, hacim ... fizik uygun bölüme faaliyet parametreleri ve tanımları, listesinin devletin ideal gaz denklemi, yeterince uzun devam etmek mümkündür. Bugün sadece bu konuda konuşacağız.

Ne moleküler fizikte kaplıdır?

Bu bölümde düşünülmektedir ana amacı, mükemmel bir gazdır. hal denklemi ideal gaz normal çevre koşullarına bağlı olarak elde edilmiş ve daha sonra biraz bahsedeceğiz. Şimdi bir mesafeden bu "sorunu" gelsin.

Biz gazın belli bir kitle var varsayalım. Onun durumu termodinamik doğanın üç parametreye göre tanımlanabilir. Bu, tabii ki, basınç, hacim ve sıcaklık. İlgili formül parametreleri arasındaki bu durum iletişimde Sistem devlet denklemi. Bu nedenle görünen: F (s, V, T) = 0.

İlk kez sessizce ideal gaz olarak böyle bir şeyin ortaya çıkmasına kadar çalmaya için İşte geldik. moleküller arasındaki etkileşim ihmal edilebilir ki burada, gaz olarak adlandırılmaktadır. Genellikle böyle bir doğada mevcut değil. Bununla birlikte, herhangi bir düşük yoğunluktaki gaz buna yakın. Mükemmel biraz farklı, azot, oksijen ve hava kaynaktan, normal koşullar bulunmaktadır. İdeal gazın durum denklemi yazmak için, kombine gaz yasasını kullanabilirsiniz. Biz edinin: PV / T = sabit.

İlgili bir konsept numarası 1: Avogadro yasası

Biz kesinlikle herhangi rastgele gaz mol aynı sürede ve sıcaklık ve basınçtan oluşan aynı koşullar, onları koyarsanız, gaz aynı hacmini işgal edeceği bize söyleyebilir. Özel olarak, deney normal koşullar altında gerçekleştirildi. bir atmosfer (760 mm Hg veya 101,325 Pascal) - Sıcaklık 273,15 Kelvin, basınç olduğu anlamına gelir. Bu parametreler ile gaz hacmi 22.4 litreye eşitti alınır. Bu nedenle, herhangi bir gaz oranının bir mol sayısal parametreler sabit olacağını söyleyebiliriz. o R harfi ile bu rakam atamasını vermek ve evrensel gaz sabiti diyoruz karar verildi nedeni budur. Bu nedenle, bu 8.31 eşittir. boyut J / mol * K

İdeal gaz. İdeal gazın durum denklemi ve onları manipüle

en yeniden yazmaya çalışalım. PV = RT: Bu amaçla, bu formdaki yazarlar. Bundan başka, karmaşık olmayan işlemi tamamlama mol keyfi bir sayı her iki tarafı çarpın. Biz PVU = urt elde ederiz. Biz dikkate madde miktarındaki molar hacminin ürünü basitçe hacmi olduğu gerçeğini alır. Ama aynı zamanda mol sayısı, özel kütle ve molar kütle olacaktır. Yani neyi denklem Mendeleyev-Clapeyron bu. Sistemin tür ideal gaz oluşturan şeyin net bir fikri verir. İdeal bir gazın durumunun denklem aşağıdaki gibi olur: PV = mRT / M

Biz basınç için bir formül elde

en Elde ifade biraz daha manipülasyon geçirsin. Avogadro sayısına göre bu hakkın çarpın Mendeleev-Clapeyron tarafını bölün yapmak için. Şimdi dikkatle üzerinde maddenin miktarının ürüne bakmak Avogadro sabiti. Bu gaz içinde moleküllerin toplam sayısından daha başka bir şey değildir. Ama aynı zamanda, Avogadro sayısı kadar evrensel gaz sabiti oranı eşit olacaktır Boltzmann sabiti. Sonuç olarak, formül I'in bu şekilde basınç yazılabilir: p = NKT / V veya p = NKT. Burada gösterimde, n parçacıkların konsantrasyonudur.

Süreçler ideal gaz

Olarak moleküler fizik , izoprotsessy gibi bir şey yoktur. sabit parametreler sisteme gerçekleşecek bu termodinamik süreçler. malzeme kütlesi de sabit kalmalıdır. en fazla özellikle onlara bakalım. Yani, ideal gaz kanunu.

Basınç sabit kalır

Bu Gay-Lussac yasası. V / T = const: Şuna benzer. Farklı bir şekilde yeniden yazılabilmektedir: H = Vo (1 + at). Burada, 1 / 273,15 ve K ^ -1 denir "hacim genleşme katsayısının". Biz Celsius ve Kelvin cinsinden sıcaklık olarak yerini alabilir. İkinci durumda bir formül V = Voat elde.

Cilt sabit kalır

Bu daha sık Charles yasası olarak anılacaktır Gay-Lussac ikinci kanunu vardır. p / T = const: Şuna benzer. Başka bir formülasyon vardır: p = po (1 +). Dönüşüm, önceki örneğe uygun olarak gerçekleştirilebilir. Görüldüğü üzere, ideal gaz yasaları bazen birbirine oldukça benzemektedir.

sıcaklığı sabit kalmaktadır

ideal gaz sıcaklığı sabit kalırsa, o zaman Boyle yasasını alabilirsiniz. PV = sabit: O böylece kaydedilebilir.

kısmi basıncı: İlgili bir konsept 2 №

en biz gazlarla bir gemi var diyelim. Bu bir karışımı olacaktır. Sistem bir halde olan ısı denge, ve gazlar birbiriyle reaksiyona girmez. Burada N moleküllerinin toplam sayısını göstermektedir. N1, N2 ve böylece, sırasıyla, karışımın mevcut bileşenlerin her birinde molekül sayısı. Formül basınç p al = NKT = NKT / V Belirli bir durum için açılabilir. İki bileşenli karışım, formül için olur: p = (N1 + N2) kT / V Ancak o zaman toplam basınç her karışımın kısmi basınçlarının toplamının olacağı ortaya çıktı. Bu o kadar form p1 + p2 almak ve anlamına gelir. Bu olacak kısmi basınçları.

Ne işe yarar?

Elde edilen temas formül sistem basıncı moleküllerinin her grubun yan olduğunu gösterir. Bu arada, başkalarına bağlı değildir vardır. Bu, daha sonra ondan sonra adlı formülasyon Dalton kanunu alır: gaz, kimyasal olmayan birbirleriyle reaksiyona burada karışım, toplam basınç kısmi basınçları toplamına eşittir.