Generell lov om gassform

De Generell lov om gassform kombinasjonen av de tre gasslovene blir vurdert: Boyles lov, Gay-Lussacs lov og Karls lov. Hver og en har ansvaret for å relatere to av de grunnleggende variablene: Trykk, volum og temperatur.

Den generelle loven om gassformen etablerer det konstante forholdet mellom trykk, volum og temperatur i form av ligningen:

PV / T = P’V ’/ T’

Det betyr at Trykk-volum vs. temperaturforhold vil ha samme verdi både i begynnelsen og slutten av en prosess som involverer gass. En slik prosess kan være en utvidelse eller en sammentrekning.

Kjennetegn og egenskaper ved gasser

Å vite at gasser består av molekyler som beveger seg raskt, kan vi forstå hvorfor de oppfører seg slik de gjør. Hvis vi stiger ned i en dyp gruve eller går opp i en heis, reagerer trommehinnene på endringen i høyden.

I store høyder er luftmolekylene lenger fra hverandre, og i dybden av en gruve er de nærmere hverandre enn på havnivå. Forutsatt at temperaturene er de samme, beveger molekylene seg i samme hastighet, faktisk i samme hastighet. gjennomsnittshastighet, men i gruven traff de trommehinnen i større antall enn ved havnivå, i samme intervall av vær.

Denne mer intense bombardementen (mer trykk) av trommehinnene er det som produserer den spesielle følelsen av en nedstigning i en dyp gruve i ørene.

Boyles lov

Boyles lov er en av gasslovene, og refererer til Variasjon i volumet av en gass på grunn av trykk. Robert Boyle var den første som nøye studerte effekten av trykk på volumene av gasser.

Han observerte at alle gasser oppfører seg på samme måte når de utsettes for trykkendringer, forutsatt at Temperaturen holder seg konstant.

Det kan uttales som følger:

"Volumet av all tørr gass, ved konstant temperatur, varierer omvendt til trykket den utsettes for"

Det kan uttrykkes matematisk som følger:

V varierer som 1 / P

V = k (konstant) * 1 / P

Eller V * P = k

Det uttrykkes derfor også:

"For enhver masse tørr gass ved konstant temperatur er produktet av volum og trykk konstant."

Charles Law

Charles studerte utvidelsen av gasser og viste at, når man holder trykket konstant, ekspanderer alle gassene i like stor grad når de varmes opp med et spesifisert antall grader.

Hvis et volum gass måles til 32 ° F og temperaturen økes til 33 ° F uten å variere trykket, er økningen i volum lik 1/492 av originalen.

Charles's Law har som matematisk uttrykk:

V / T = V ’/ T’

Det indikerer at forholdet mellom volum og temperatur er det samme, både i en innledende tilstand og i den endelige tilstanden. Dette hvis Konstant trykk.

Gay-Lussac lov

Gay-Lussac bekjente loven som fastslår hvordan trykk og temperatur er relatert når det opprettholdes konstant volumet som gassen okkuperer.

Når trykket er lavt, vil gassmolekylene bli mer opphisset. Dette har sammenheng med høy temperatur. På den annen side vil et høyere trykk komprimere molekylene og systemet vil avkjøles.

Gay Lussacs lov uttrykkes matematisk som:

P / T = P ’/ T’

Generell lov om gassform

Når en gitt gassmasse måles, må du ikke bare merke volumet, men også trykket og temperaturen som målingen ble gjort under. Det er ofte nødvendig å beregne volumet ved NTP (normal temperatur og trykk) forhold, når volumet er gitt under andre forhold enn disse.

Den generelle loven om gassform tar hensyn til alle variablene som svinger fra en likevektstilstand til en annen, uten at en av dem er konstant.

PV / T = P’V ’/ T’

Det fortsetter å være fastslått at forholdet mellom disse tre variablene er konstant: Trykk-volum mellom temperatur.

Eksempler på den generelle loven om gassform

1.-En mengde gass opptar 300 ml ved 283 K og 750 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 750mmHg

V = 300 ml

T = 283K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 286 ml

2.-En mengde gass opptar 250 ml ved 343 K og 740 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 740mmHg

V = 250 ml

T = 343K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 194 ml

3.-En mengde gass opptar 100 ml ved 453K og 770mmHg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 770mmHg

V = 100 ml

T = 453K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 61 ml

4.-En mengde gass opptar 1500 ml ved 293 K og 745 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 745mmHg

V = 1500 ml

T = 293K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 1370 ml

5.-En mengde gass opptar 2400 ml ved 323 K og 767 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 767mmHg

V = 2400 ml

T = 323K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 2047 ml

6.-En mengde gass opptar 1250 ml ved 653 K og 800 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 800mmHg

V = 1250 ml

T = 653K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 550 ml

7.-En mengde gass opptar 890 ml ved 393 K og 810 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 810mmHg

V = 890 ml

T = 393K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 659 ml

8.-En mengde gass opptar 320 ml ved 233 K og 820 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 820mmHg

V = 320 ml

T = 233K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 404 ml

9.-En mengde gass opptar 1210 ml ved 413 K og 795 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 795mmHg

V = 1210 ml

T = 413K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 837 ml

10.-En mengde gass opptar 900 ml ved 288 K og 725 mm Hg trykk. Finn volumet under normale forhold: 273K og 760mmHg.

P = 725mmHg

V = 900 ml

T = 288K

P ’= 760mmHg

V ’=?

T ’= 273K

PV / T = P’V ’/ T’

V ’= (P V T’) / (P ’T)

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

V ’= 814 ml