Ideális gáz. Az állapotegyenlet az ideális gáz. Izoprotsessy.

Az ideális gáz állapotegyenlet az ideális gáz, a hőmérséklet és a nyomás, térfogat ... paraméterek listáját és meghatározások, amelyek működnek a megfelelő részben a fizika, lehetséges, hogy továbbra is elég hosszú. Ma fogunk beszélni, csak ebben a témában.

Mi borítja molekuláris fizika?

A fő cél, amelyet ebben a fejezetben egy tökéletes gáz. Az állapotegyenlet az ideális gáz kapunk alapul normál környezeti körülmények között, és fogunk beszélni egy kicsit később. Most jön ez a „probléma” a távolból.

Tegyük fel, hogy van egy bizonyos mennyiségű gáz. Az ő állapota is három paraméter határozza meg a termodinamikai jellegű. Ez természetesen, nyomás, térfogat és hőmérséklet. Rendszer állapotegyenletet ebben az esetben a kommunikációt a megfelelő formula paramétereit. Úgy tűnik tehát: F (P, V, T) = 0.

Itt vagyunk az első alkalom, hogy nyugodtan lopni fel a megjelenése egy ilyen dolog, mint egy ideális gáz. Ezek az úgynevezett gáz, ahol a kölcsönhatás a molekulák elhanyagolható. Általában a természetben ilyen nem létezik. Azonban bármilyen kifinomult gáz közel hozzá. A tökéletes kicsit más nitrogén, oxigén és levegő, megfelelő körülmények között. Írni a állapotegyenlet az ideális gáz, fel tudjuk használni a kombinált gáztörvény. Kapjuk: PV / T = const.

A kapcsolódó koncepció 1-es szám: Avogadro-törvény

Meg lehet mondani, hogy ha vesszük az azonos számú molekula teljesen véletlenszerű gáz és azokat ugyanolyan körülmények között, beleértve a hőmérséklet és a nyomás a gáz elfoglalja az azonos mennyiségű. Különösen, a kísérletet végezték normál körülmények között. Ez azt jelenti, hogy a hőmérséklet 273,15 Kelvin, nyomás - egy atmoszféra (760 Hgmm, vagy a 101,325 Pascal). Ezekkel a paraméterekkel gáztérfogat hozott egyenlő 22,4 liter. Ezért azt mondhatjuk, hogy az egy mol bármilyen gáz arány számszerű paraméterek állandó lesz. Ezért úgy döntöttek, hogy ez a szám kijelölésének R betű, és hívja meg az egyetemes gázállandó. Így, ez egyenlő 8,31. A dimenzió J / mól * K.

Ideális gáz. Az állapotegyenlet az ideális gáz és manipulálni őket

Próbáljuk átírni. Erre a célra írunk ebben a formában: pV = RT. További elkövetni egyszerű művelet, szorozzuk mindkét oldalról egy tetszőleges számú anyajegyek. Kapjuk PVU = URT. Figyelembe vesszük azt a tényt, hogy a termék a móltérfogat- összege az anyag egyszerűen hangerőt. De ugyanakkor az anyajegyek száma lesz saját tömege és moláris tömegét. Ez az, amit az egyenlet Mengyelejev-Clapeyron. Ez ad egy világos elképzelés, hogy milyen rendszert alkot ideális gáz. A állapotegyenlet egy ideális gáz válik: PV = MRT / M.

Mi ebből a képlet nyomás

Töltsük néhány manipuláció a kapott kifejezést. Ehhez a jobb oldalon a Mengyelejev-Clapeyron szorzás és osztás száma Avogadro. Most alaposan nézd meg a termék mennyiségének anyag az Avogadro-állandó. Ez nem más, mint az összes molekulák gáz. De ugyanakkor ez az arány az egyetemes gázállandó, hogy az Avogadro-szám egyenlő lesz a Boltzmann állandó. Következésképpen, a nyomás a képlet lehet írva így: p = NkT / V vagy p = NKT. Itt a jelölést n részecskék koncentrációja.

Folyamatok ideális gáz

A molekuláris fizika , van olyan dolog, mint izoprotsessy. Ez termodinamikai folyamatokat, amelyek zajlanak a rendszer állandó paramétereket. Az anyag tömege is állandó marad. Nézzük meg őket közelebbről. Tehát az ideális gáztörvény.

Nyomás állandó marad,

Ez a törvény a Gay-Lussac. Úgy néz ki, mint ez: V / T = const. Ez átírható más módon: V = Vo (1 + a). Itt, a értéke 1 / 273,15 és a K ^ -1 az úgynevezett „térfogat hőtágulási együttható.” Mi lehet helyettesíteni a hőmérséklet Celsius és Kelvin. Az utóbbi esetben megkapjuk az V általános képletű = Voat.

Állandó marad

Ez a második törvénye Gay-Lussac, gyakrabban nevezik a törvény Charles. Úgy néz ki, mint ez: p / T = const. Van egy másik kiszerelés: p = po (1 + a). Átváltása összhangban az előző példában. Mint látható, az ideális gázok törvényei néha nagyon hasonlít egymáshoz.

A hőmérséklet állandó marad

Ha az ideális gáz hőmérséklete állandó, akkor is kap a Boyle-törvény. pV = const: Ő így rögzíthető.

Egy kapcsolódó fogalom № 2: parciális nyomása

Tegyük fel, hogy van egy olyan hajó, gázokat. Ez lesz a keverék. A rendszer olyan állapotban van, a termikus egyensúly, és a gázok nem lépnek reakcióba egymással. Itt N a teljes molekulák számát. N1, N2, és így tovább, illetve, a molekulák száma az egyes meglévő komponensek a keverék. Vegyük képletű nyomás p = NKT = NkT / V. Meg lehet nyitni egy konkrét esetben. A kétkomponensű keveréket képletű válik: p = (n1 + n2) kT / V. De aztán kiderül, hogy a teljes nyomás összege lesz a parciális nyomása minden elegy. Ez azt jelenti, hogy a következő formában valósul P1 + P2, és így tovább. Ez lesz a parciális nyomás.

Mit csinál?

A kapott kapcsolati képlet jelzi, hogy a rendszer nyomása a oldalán minden csoport molekulák. Ez egyébként nem függ mások. Ez a készítményt Dalton törvény, később róla elnevezett: egy elegy, amelyben a gázok kémiailag nem reagálnak egymással, a teljes nyomás összegével egyenlő a parciális nyomás.