Idealių ir tikrų dujų pavyzdys
Fizika / / July 04, 2021
A Idealios dujos yra ta, kurios savybės patinka Padengtas slėgis, temperatūra ir tūris, jie išlaiko visada proporcija ar pastovus santykis tarp jų. Kitaip tariant, jos elgesys atitinka Idealių dujų įstatymą, kuris pateikiamas taip:
Norėdami pasiekti šią formulę, mes pradedame nuo La Bendras dujinės valstybės įstatymas, kuris apibūdina, kad proceso metu tarp dujų savybių yra pastovus ryšys. Savybės, apie kurias kalbama, yra Slėgis sistemoje, kurioje yra dujos, Tomas kad užima dujas, ir Temperatūra dujų.
Anksčiau ar vėliau buvo nuspręsta suformuoti paprastesnę išraišką, pastovumui suteikiant raidę prie frazės:
Tai buvo pavadinta Universali dujų konstanta esant R koeficientui, ir jo vertė yra tokia:
Kadangi visuotinė dujų konstanta taikoma kiekvienam dujų moliui, tai Dujų molių skaičius kaip dar vienas veiksnys, apimti visą proceso metu sistemoje esančią medžiagą. Mes jau turėsime galutinę lygtį šia forma:
Minėta lygtis yra Idealus dujų įstatymasir taikoma dujoms, kurių temperatūra yra nuo vidutinio iki aukšto. Taigi bet kurį iš kintamųjų galima apskaičiuoti, o kitus nustatant.
Idealių dujų ir tikrųjų dujų skirtumas
Šis idealių dujų įstatymas netaikoma dujoms, kurios yra žema temperatūra arba arti tos vietos, kur jie tampa skysti.
Dėl žemos temperatūros atsiranda a mažiau dalelių judėjimo dujų, ir jos nusės daugiau, užimdamos kitokį tūrį, nei tada, kai jos buvo visiškai išsklaidytos.
Be to, dėl tos pačios priežasties jie vykdytų a Netolygus slėgis visoje sistemoje. Proporcingumas pradės žlugti, o formulė skaičiavimams negalės būti vienoda.
Tokiu atveju turėtų būti naudojamos tikrosios dujų lygtys.
A Tikrosios dujos yra ta, kurios savybės jie nesilaiko, kai tiksliai siejasi kaip Idealių dujų įstatyme, todėl šių savybių skaičiavimo būdas yra pakeistas.
Tikrųjų dujų būsenos lygtys
1.- Virusinė lygtis:
Už dujas, kurios lieka Pastovi temperatūra, santykis tarp slėgio ir tūrio arba slėgio ir savito tūrio (kiekvieno dujų masės vieneto užimamas tūris).
Virusinės konstantos yra kiekvienos dujos charakteristikos, kurių konkrečios vertės priklauso nuo temperatūros.
Galima atlikti tik slėgio ir tūrio skaičiavimus; Temperatūra anksčiau nustatoma stebint procesą. Šiems skaičiavimams išvalomi virusinės lygties kintamieji:
Virusinės konstantos lygtims išspręsti gaunamos iš specializuotų lentelių.
2.- LygtisVan der Waalsas:
Van der Waalso lygtis yra dar viena išraiška, naudojama apskaičiuojant realiųjų dujų savybes, ir, kaip ir Viralinė lygtis, taip pat reikalingos jos konstantos:
Konstantai taip pat klausiami lentelėse.
3.- LygtisRedli antch-Kwong:
Ši lygtis labai gerai naudojama skaičiuojant dujas esant beveik bet kokiai temperatūrai ir vidutiniam slėgiui, tačiau nėra per aukšta, pavyzdžiui, šimtai atmosferų.
Konstantai taip pat klausiami lentelėse.
Norėdami atlikti skaičiavimus, galite išvalyti slėgį, temperatūrą ir tūrį. Lieka leidimų:
4.-Bertheloto lygtis:
Šia lygtimi galima apskaičiuoti bet kurį iš kintamųjų. Tik jis turi du skirtingus režimus: žemam slėgiui ir aukštam slėgiui.
Esant žemam slėgiui:
Esant dideliam slėgiui:
Konstantai taip pat klausiami lentelėse.
5.-suspaudžiamumo faktoriaus lygtis
Ši lygtis yra paprastesnis Idealių dujų įstatymo variantas; pridedamas tik koeficientas "z", vadinamas suspaudimo koeficientu. Šis koeficientas gaunamas iš apibendrinto suspaudimo faktoriaus grafiko, priklausomai nuo temperatūros, slėgio ar konkretaus tūrio, atsižvelgiant į tai, kas yra.
Idealių ir tikrų dujų pavyzdžiai
Kaip idealus ar tikras personažas Tai priklauso nuo slėgio sąlygų, temperatūros, kurioje yra dujos, Neįmanoma nustatyti riboto sąrašo, todėl pateikiamas dujų sąrašas, kurį, žinoma, galima rasti idealume ir tikrovėje.
- Amoniakas
- Šaltnešis R134 (DiFluoroDiCloro Ethane)
- Anglies dvideginis
- Smalkės
- Deguonis
- Azotas
- Vandenilis
- Azoto dioksidas
- Dinitrogeno trioksidas
- Dinitrogeno pentoksidas
- Dinitrogeno heptoksidas
- Sieros dioksidas
- Sieros trioksidas
- Chloras
- Helis
- Neonas
- Argonas
- Kriptonas
- Ksenonas
- Metanas
- Etanas
- Propanas
- Butanas