Gaz doskonały. Równanie stanu gazu doskonałego. Изопроцессы.

Gaz Doskonały, równanie stanu gazu doskonałego, jego temperatura i ciśnienie, objętość… lista parametrów i definicji, które działają w odpowiednim dziale fizyki, może być nadal dość długo. Dzisiaj porozmawiamy na ten temat.

Że jest postrzegana w molekularnej, fizyki?

Głównym obiektem, który traktowany jest w tym dziale, jest gaz doskonały. Równanie stanu gazu doskonałego otrzymano z uwzględnieniem normalnych warunków otoczenia, i o tym porozmawiamy nieco później. Teraz przejdźmy do tej „problem” z daleka.

Załóżmy, że mamy pewna masa gazu. Jej stan można określić za pomocą trzech parametrów termodynamicznej charakteru. To, oczywiście, ciśnienie, objętość i temperatura. Równania stanu systemu w tym przypadku będzie formuła komunikacji między odpowiednimi parametrami. To wygląda w ten sposób: F (p, V, T) = 0.

Tutaj pierwszy raz powoli się zbliżamy do powstania czegoś takiego jak gaz doskonały. Im nazywa się gaz, w którym interakcje między molekułami pomijalnie małe. W ogóle w przyrodzie nie istnieje. Jednak każdy mocno rozrzedzony gaz blisko niego. Od idealnego mało czym różnią się azot, tlen i powietrze, znajdujące się w normalnych warunkach. Aby zapisać równanie stanu gazu doskonałego, możemy wykorzystać wspólny gazowy prawo. Otrzymamy: pV/T = const.

Związane pojęcie nr 1: prawo Avogadro

On może nam powiedzieć o tym, że jeśli weźmiemy taką samą liczbę moli absolutnie każdego zwykłego gazu i umieścić je w takie same warunki, wśród których temperatura i ciśnienie, gazy miały taką samą pojemność. W szczególności, doświadczenie przeprowadzono w warunkach normalnych. Oznacza to, że temperatura była równa 273,15 Кельвинам, ciśnienie jednej atmosfery (760 milimetrów słupa rtęci lub 101325 Паскалей). Przy takich parametrach gaz zajął objętość równą 22,4 litra. Możemy więc mówić o tym, że dla jednego mola dowolnego gazu stosunek parametrów liczbowych będzie wielkością stałą. Dlatego zdecydowano się na tej cyfrze dać oznaczenie literą R i nazwać ją uniwersalnej stałej gazowej. W ten sposób, ona równa 8,31. Wymiar J/mol*K.

Bardziej:

Główne etapy rozwoju psychiki w филогенезе

Rozwój psychiki w филогенезе charakteryzuje się kilkoma etapami. Rozważmy dwie główne historie związane z tym procesem.Филогенез - to historyczny rozwój, obejmującego miliony lat ewolucji, historię rozwoju różnych gatunków organizmów żywych.Ontogenez...

Co to jest gronkowiec i metody jego leczenia

Wielu w swoim życiu miał do czynienia z zakażeniem gronkowca. Dlatego konieczne jest posiadanie pełnej informacji o tej chorobie, aby w pełni zrozumieć, co dzieje się w organizmie. Więc co to jest gronkowiec? To bakterie, lub jedną z ich odmian, z kt...

Co studiuje morfologia

 Przed podjęciem się, że studiuje morfologia, należy zauważyć, że sam studiuje ten dział gramatyki. Tak, morfologia studiuje słowo jako część mowy, a także sposoby jego edukacji, jego formy, struktury i gramatyki wartości, a także poszczególne j...

Gaz Doskonały. Równanie stanu gazu doskonałego i manipulacji z nim

Spróbujmy przepisać formułę. Do tego piszemy to w takiej postaci: pV = RT. Dalej wykonać prosta czynność, należy pomnożyć obie części równania na taką ilość moli. Otrzymamy pVu = uRT. Weźmiemy pod uwagę fakt, że dzieło молярного objętości ilość substancji jest po prostu ilość. Ale przecież ilość moli jednocześnie będzie równa prywatnej masy i masy molowe. Tak właśnie wygląda równania Mendelejewa-Клапейрона. To daje jasne pojęcie o tym, jaki system tworzy gaz doskonały. Równanie stanu gazu doskonałego przyjmuje postać: pV = mRT/M.

Ustawcie formułę dla ciśnienia

Zróbmy jeszcze kilka manipulacji z otrzymanymi mimiką. Do tego prawą stronę równania Mendelejewa-Клапейрона należy pomnożyć i podzielić przez liczbę Avogadro. Teraz uważnie patrzymy na dzieło ilości substancji na liczbę Avogadro. To jest nie co innego, jak całkowita liczba cząsteczek w gazie. Ale w tym samym czasie związek uniwersalnej stałej gazowej do liczby Avogadro będzie równa stałej Boltzmanna. Dlatego formuły dla ciśnienia można zapisać w ten sposób: p = NkT/V lub p = nkT. Tutaj oznaczenie n to stężenie cząstek.

Procesy gazu doskonałego

W biologii molekularnej, fizyce istnieje takie pojęcie, jak изопроцессы. To termodynamiczne procesy, które mają miejsce w systemie po jednym ze stałych ustawień. Przy tym masa substancji również musi być stała. Przyjrzyjmy się im dokładniej. Tak więc, prawa gazu doskonałego.

Stałym pozostaje ciśnienie

To prawo Gay-Люссака. Wygląda on tak: V/T = const. Można go zastąpić w inny sposób: V = Vo (1+at). Tutaj a równa 1/273,15^-1 i nosi nazwę "współczynnik przestrzennego rozszerzenia". Możemy podstawić temperatury w skali Celsjusza i w skali Kelvina. W tym drugim przypadku otrzymamy formułę V = Voat.

Stałym pozostaje objętość

To drugie prawo Gay-Люссака, często zwany prawem Charlesa. Wygląda on tak: p/T = const. Jest i druga sformułowanie: p = po (1 + at). Konwersji mogą być przeprowadzone zgodnie z poprzednim przykładem. Jak widać, prawa gazu doskonałego czasami są dość podobne do siebie.

Stała jest temperatura

Jeśli temperatura gazu doskonałego pozostaje wielkością stałą, to możemy uzyskać prawo boyle ' a-Мариотта. Może on być zapisany w ten sposób: pV = const.

Związane pojęcie nr 2: ciśnienie parcjalne

Załóżmy, że mamy naczynie z gazem. To będzie mieszanka. System znajduje się w stanie równowagi cieplnej, a same gazy między sobą nie reagują. Tutaj N oznacza całkowitą liczbę cząsteczek. N1, N2 i tak dalej, odpowiednio, liczbę cząsteczek w każdym z komponentów dostępnych mieszanki. Weźmy formułę ciśnienia p = nkT = NkT/V. można Ją odkryć dla konkretnego przypadku. Dla dwuskładnikowego mieszanki formuła przyjmie postać: p = (N1 + N2) kT/V. Ale wtedyokazuje się, że całkowite ciśnienie będzie się kumulować z prywatnych ciśnień każdej mieszanki. A to znaczy, że będzie mieć wygląd p1 + p2 i tak dalej. To i będą częściowe ciśnienia.

Do czego jest to potrzebne?

Otrzymana przez nas formuła wskazuje na to, że ciśnienie w układzie okazuje ze strony każdej grupy cząsteczek. Ja, nawiasem mówiąc, nie zależy od innych. Z tego skorzystał Dalton przy formułowaniu prawa, nazwanego później jego imieniem: w mieszaninie, gdzie gazy nie reagują ze sobą chemicznie, całkowita ciśnienie będzie równa sumie częściowych ciśnień.