Gaasilise riigi üldine seadus

The Gaasilise riigi üldine seadus kaalutakse kolme gaasiseaduse kombinatsiooni: Boyle'i seadus, Gay-Lussaci seadus ja Charlesi seadus. Igaüks vastutab kahe põhimuutuja seostamise eest: rõhk, maht ja temperatuur.

Gaasilise oleku üldine seadus kehtestab rõhu, mahu ja temperatuuri pideva seose võrrandi kujul:

PV / T = P’V ’/ T’

See tähendab, et Rõhu-mahu ja temperatuuri suhe saab sama väärtus nii alguses kui ka lõpus gaasiga seotud protsessist. Selline protsess võib olla paisumine või kokkutõmbumine.

Gaaside omadused ja omadused

Teades, et gaasid koosnevad kiiresti liikuvatest molekulidest, saame aru, miks nad käituvad nii, nagu nad käituvad. Kui laskume sügavasse kaevandusse või läheme liftiga üles, reageerivad kõrvamuutustele meie kuulmekilbid.

Suurel kõrgusel asuvad õhumolekulid üksteisest kaugemal ja kaevanduse sügavusel asuvad nad üksteisele lähemal kui merepinnal. Eeldades, et temperatuurid on ühesugused, liiguvad molekulid sama kiirusega, tegelikult sama kiirusega. keskmine kiirus, kuid kaevanduses tabasid nad kuulmekile rohkem kui merepinnal, sama intervalliga ilm.

See trummikile intensiivsem pommitamine (suurem rõhk) tekitab kõrvades sügavasse kaevandusse laskumise omapärase tunde.

Boyle'i seadus

Boyle'i seadus on üks gaasiseadustest ja viitab sellele Gaasi mahu muutumine rõhu tõttu. Robert Boyle uuris esimesena hoolikalt rõhu mõju gaaside mahtudele.

Ta täheldas, et rõhu muutuste korral käituvad kõik gaasid samamoodi, kui gaasid Temperatuur püsib konstantsena.

Võib öelda järgmiselt:

"Kogu kuiva gaasi maht konstantsel temperatuuril varieerub vastupidiselt rõhule, millele see on avaldatud"

Seda saab matemaatiliselt väljendada järgmiselt:

V varieerub väärtusena 1 / P

V = k (konstant) * 1 / P

Või V * P = k

Seetõttu väljendatakse ka:

"Mis tahes kuiva gaasi massi korral püsival temperatuuril on mahu ja rõhu korrutis konstantsed."

Charles Law

Charles uuris gaaside paisumist ja näitas, et rõhu konstantsena hoides paisuvad kõik gaasid kindlaksmääratud arvu kraadidega kuumutamisel võrdsel määral.

Kui gaasimahtu mõõdetakse temperatuuril 32 ° F ja temperatuuri tõstetakse 33 ° F-ni ilma rõhku muutmata, võrdub mahu suurenemine 1/492 originaaliga.

Karli seadusel on matemaatiline väljend:

V / T = V ’/ T’

See näitab, et mahu ja temperatuuri suhe on nii alg- kui ka lõppseisundis sama. Seda siis, kui Pidev surve.

Gay-Lussaci seadus

Gay-Lussac kuulutas välja seaduse, mis määrab kindlaks, kuidas rõhk ja temperatuur on säilitamisel seotud konstantne maht, mille gaas hõivab.

Kui rõhk on madal, on gaasimolekulid rohkem segatud. See on seotud kõrge temperatuuriga. Teisest küljest tihendab suurem rõhk molekule ja süsteem jahtub.

Gay Lussaci seadust väljendatakse matemaatiliselt järgmiselt:

P / T = P ’/ T’

Gaasilise riigi üldine seadus

Alati, kui mõõdetakse antud gaasi massi, arvestage lisaks mahule ka rõhku ja temperatuuri, mille juures mõõtmine tehti. Sageli tuleb helitugevust arvutada NTP (normaalse temperatuuri ja rõhu) tingimustes, kui maht on antud muudes tingimustes kui need.

Gaasilise oleku üldine seadus arvestab kõiki muutujaid kõikuvana ühest tasakaaluolekust teise, ilma et üks neist oleks konstantne.

PV / T = P’V ’/ T’

Jätkuvalt tehakse kindlaks, et nende kolme muutuja suhe on konstantne: rõhu maht temperatuuri vahel.

Näited gaasilise riigi üldseadusest

1. -Kogus gaasi võtab rõhu 283K ja 750mmHg juures 300 ml. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 750 mmHg

V = 300 ml

T = 283K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (750mmHg) (300ml) (273K) / (760mmHg) (283K)

V ’= 286 ml

2.-Gaasikogus võtab rõhu 343K ja 740mmHg juures 250 ml. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 740 mmHg

V = 250 ml

T = 343K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (740mmHg) (250ml) (273K) / (760mmHg) (343K)

V ’= 194 ml

3.-Gaasikogus võtab 100 ml rõhul 453K ja rõhul 770mmHg. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 770 mmHg

V = 100 ml

T = 453K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (770mmHg) (100ml) (273K) / (760mmHg) (453K)

V ’= 61 ml

4.-Gaasikogus võtab 293K ja rõhul 745mmHg 1500 ml. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 745 mmHg

V = 1500ml

T = 293K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (745mmHg) (1500ml) (273K) / (760mmHg) (293K)

V ’= 1370 ml

5.-Gaasi kogus võtab 2400 ml rõhul 323K ja 767 mmHg. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 767 mmHg

V = 2400ml

T = 323K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (767mmHg) (2400ml) (273K) / (760mmHg) (323K)

V ’= 2047 ml

6.-Gaasi kogus hõivab 1250 ml rõhul 653K ja rõhul 800 mmHg. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 800 mmHg

V = 1250ml

T = 653K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (800mmHg) (1250ml) (273K) / (760mmHg) (653K)

V ’= 550 ml

7.-Gaasi kogus hõivab 890ml rõhul 393K ja rõhul 810mmHg. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 810 mmHg

V = 890ml

T = 393K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (810mmHg) (890ml) (273K) / (760mmHg) (393K)

V ’= 659 ml

8.-Gaasikogus hõivab 320 ml rõhul 233 K ja rõhul 820 mmHg. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 820 mmHg

V = 320 ml

T = 233K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (820mmHg) (320ml) (273K) / (760mmHg) (233K)

V ’= 404 ml

9.-Gaasikogus võtab rõhu 413K ja 795mmHg juures 1210ml. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 795 mmHg

V = 1210ml

T = 413K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (795mmHg) (1210ml) (273K) / (760mmHg) (413K)

V ’= 837 ml

10.-Gaasi kogus hõivab 900 ml rõhul 288K ja rõhul 725 mmHg. Leidke maht normaalsetes tingimustes: 273K ja 760mmHg.

P = 725 mmHg

V = 900 ml

T = 288K

P ’= 760 mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

V ’= (725mmHg) (900ml) (273K) / (760mmHg) (288K)

V ’= 814 ml