Eksempel på ideelle og ekte gasser
Fysikk / / July 04, 2021
EN Ideell gass er den som har egenskaper som Trykk, temperatur og volum dekket, holder de alltid en andel eller konstant forhold mellom dem. Med andre ord følger dens oppførsel Ideal Gas Law, som er representert som følger:
For å komme til denne formelen starter vi fra La Generell lov om gassform, som beskriver at det er en konstant sammenheng mellom gassens egenskaper til enhver tid i en prosess. Egenskapene det blir snakket om er Press i systemet der gassen er, Volum som opptar gassen, og Temperatur av gass.
Det ble besluttet før eller senere å danne et enklere uttrykk, og gi konstansen et brev som følger med uttrykket:
Det het Universal gasskonstant ved faktor R, og verdien er følgende:
Og siden Universal gaskonstant gjelder for hvert mol av gassen, er Antall mol gass som en annen faktor, for å dekke alt stoffet som er tilstede i systemet under prosessen. Vi vil allerede ha den endelige ligningen i denne formen:
Ovennevnte ligning er Ideell gasslov, og gjelder gasser som har en temperatur mellom moderat og høy. Dermed kan hvilken som helst av variablene beregnes, mens de andre bestemmes.
Forskjellen mellom ideelle gasser og virkelige gasser
Denne ideelle gassloven gjelder ikke for gasser som er ved lave temperaturer eller nær det punktet hvor de blir flytende.
Lav temperatur gir en mindre partikkelbevegelse gass, og disse vil legge seg mer og opptar et annet volum enn da de var helt spredt.
I tillegg, av samme grunn, ville de trene a Ujevnt trykk i hele systemet. Proportionaliteten begynner å mislykkes, og formelen vil ikke ha samme gyldighet for beregningene.
I så fall bør ekte gassligninger brukes.
EN Ekte gass er den hvis egenskaper de overholder ikke når de forholder seg nøyaktig som i den ideelle gassloven, så måten å beregne disse egenskapene på er endret.
Statlige ligninger for virkelige gasser
1.- Viral ligning:
For en gass som holder seg på Konstant temperatur, forholdet mellom trykk og volum eller trykk og spesifikt volum (volum okkupert av hver enhet av gassen).
Viruskonstanter er egenskaper for hver gass, med spesifikke verdier som avhenger av temperatur.
Bare trykk- og volumberegninger kan gjøres; Temperatur ble tidligere bestemt ved å observere prosessen. For disse beregningene tømmes variablene i virialligningen:
De virale konstantene for å løse ligningene er hentet fra spesialiserte tabeller.
2.- LigningVan der Waals om:
Van der Waals-ligningen er et annet uttrykk som brukes til å beregne egenskapene til en ekte gass, og i likhet med viral ligning krever den også dens konstanter:
Konstanter blir også spurt i tabeller.
3.- LigningRedli påch-Kwong:
Denne ligningen fungerer veldig bra for å gjøre beregninger med gasser ved nesten hvilken som helst temperatur og gjennomsnittstrykk, men uten å være for høye, for eksempel hundrevis av atmosfærer.
Konstanter blir også spurt i tabeller.
Du kan fjerne trykk, temperatur og volum for å gjøre beregningene dine. Klaringer gjenstår:
4.-Berthelot-ligning:
Det er mulig å beregne noen av variablene med denne ligningen. Bare den har to forskjellige moduser: For lavt trykk og for høyt trykk.
For lavt trykk:
For høyt trykk:
Konstanter blir også spurt i tabeller.
5.-kompressibilitetsfaktorligning
Denne ligningen er en enklere variant av Ideal Gas Law; bare faktoren "z" er lagt til, kalt kompressibilitetsfaktor. Denne faktoren er hentet fra grafen for generalisert kompressibilitetsfaktor, avhengig av temperatur, trykk eller spesifikt volum, avhengig av hva som er tilgjengelig.
Eksempler på ideelle og ekte gasser
Som den ideelle eller virkelige karakteren Det avhenger av forholdene for trykk, temperatur der gassen er, Det er ikke mulig å etablere en begrenset liste, så det presenteres en liste over gasser, som selvfølgelig kan finnes i idealitet og virkelighet.
- Ammoniakk
- Kjølemiddel R134 (DiFluoroDiCloro Ethane)
- Karbondioksid
- Karbonmonoksid
- Oksygen
- Nitrogen
- Hydrogen
- Nitrogendioksid
- Dinitrogen trioxide
- Dinitrogen pentoxide
- Dinitrogen Heptoxide
- Svoveldioksid
- Svoveltrioksid
- Klor
- Helium
- Neon
- Argon
- Krypton
- Xenon
- Metan
- Etan
- Propan
- Butan