גאנץ גאַז. יקווייזשאַן פון שטאַט פון אַ ידעאַל גאַז. יסאָפּראָסעססעס.

ידעאַל גאַז, די יקווייזשאַן פון שטאַט פון אַ ידעאַל גאַז, זייַן טעמפּעראַטור און דרוק, באַנד ... אַ רשימה פון פּאַראַמעטערס און דעפֿיניציע וואָס אַרבעטן אין די קאָראַספּאַנדינג אָפּטיילונג פון פיזיק קענען זיין פארבליבן פֿאַר אַ לאַנג צייַט. הייַנט מיר וועלן רעדן נאָר אויף דעם טעמע.

וואָס איז געהאלטן אין מאָלעקולאַר פיזיק?

דער הויפּט כייפעץ וואָס איז געהאלטן אין דעם אָפּטיילונג איז די ידעאַל גאַז. די יקווייזשאַן פון שטאַט פון אַ ידעאַל גאַז איז געווען באקומען באזירט אויף דער נאָרמאַל ינווייראַנמענאַל באדינגונגען, און מיר וועט רעדן וועגן אַ ביסל שפּעטער. איצט לאָזן 'ס צוגאַנג דעם "פּראָבלעם" פון ווייַטן.

זאל ס זאָגן מיר האָבן עטלעכע מאַסע פון גאַז. זייַן שטאַט קענען זיין באשלאסן דורך ניצן דרייַ טערמאָדינאַמיק פּאַראַמעטערס. דעם, פון קורס, דרוק, באַנד און טעמפּעראַטור. די יקווייזשאַן פון שטאַט פון די סיסטעם אין דעם פאַל איז די באַציונג פאָרמולע צווישן די קאָראַספּאַנדינג פּאַראַמעטערס. עס קוקט ווי דאָס: F (פּ, V, ה) = 0.

דאָ, פֿאַר די ערשטער מאָל, מיר סלאָולי צוגאַנג דעם אויסזען פון אַזאַ אַ באַגריף ווי אַ ידעאַל גאַז. עס איז אַ גאַז וואָס ינטעראַקשאַן צווישן מאַלאַקיולז זענען נעגלאַדזשאַבאַל. אין אַלגעמיין, דאָס טוט נישט עקסיסטירן אין נאַטור. אָבער, קיין הויך רעראַפייד גאַז איז נאָענט צו אים. פון די ידעאַל, עס איז קליין חילוק צווישן ניטראָגען, זויערשטאָף און לופט, וואָס זענען אין נאָרמאַל באדינגונגען. צו שרייַבן די יקווייזשאַן פון שטאַט פון אַ ידעאַל גאַז, מיר קענען נוצן די קאַמביינד גאַז געזעץ. מיר קריגן: פּוו / ה = קאָנסט.

פֿאַרבונדענע געדאנק נומער 1: Avogadro's law

ער קען זאָגן אַז אויב מיר נעמען די זעלבע נומער פון מאָלעס לעגאַמרע קיין טראַפ - גאַז און שטעלן זיי אין די זעלבע באדינגונגען, צווישן וועלכע טעמפּעראַטור און דרוק, דעמאָלט די גאַסיז וועט זיין די זעלבע באַנד. אין באַזונדער, דער עקספּערימענט איז געפירט אונטער נאָרמאַל באדינגונגען. דעם מיטל אַז די טעמפּעראַטור איז געווען 273.15 קעלווין, דרוק - איין אַטמאָספער (760 מילימער פון קוועקזילבער אָדער 101325 פּאַסקאַל). מיט די פּאַראַמעטערס, די גאַז פאַרנומען אַ באַנד גלייַך צו 22.4 ליטער. דעריבער, מיר קענען זאָגן אַז פֿאַר איין בראָדעווקע פון קיין גאַז, די פאַרהעלטעניש פון די נומעריקאַל פּאַראַמעטערס וועט זיין קעסיידערדיק. דעריבער עס איז באַשלאָסן צו געבן דעם פיגור אַ באַצייכענונג מיט די בריוו ר און רופן עס אַ וניווערסאַל גאַז קעסיידערדיק. אזוי עס איז גלייַך צו 8.31. דימענסיאָן דזש / מאָל * ק

גאנץ גאַז. די יקווייזשאַן פון שטאַט פון אַ ידעאַל גאַז און זייַן מאַניפּיאַליישאַן

זאל ס פּרובירן צו רעכענען די פאָרמולע. צו טאָן דאָס, שרייַבן עס אין דעם פאָרעם: פּוו = רט. ווייַטער, מיר דורכפירן אַ פּשוט קאַמף, מאַלטאַפּליי ביידע זייטן פון די יקווייזשאַן דורך אַ אַרביטראַריש נומער פון מאָלעס. מיר באַקומען פּווו = u רט. זאל אונדז נעמען אין חשבון די פאַקט אַז די פּראָדוקט פון די מאָולאַר באַנד דורך די סומע פון ענין איז פשוט די באַנד. אבער די נומער פון מאָלעס אין דער זעלביקער צייַט וועט זיין גלייַך צו די פּריוואַט מאַסע און מאָלאַר מאַסע. דעם איז ווי די מענדעלעעוו-קלאַפּעיראָן יקווייזשאַן קוקט. עס גיט אַ קלאָר געדאַנק פון וואָס סיסטעם קאַנסטאַטוץ די ידעאַל גאַז. די יקווייזשאַן פון שטאַט פון אַ ידעאַל גאַז נעמט די פאָרעם: פּוו = מרט / עם

מיר דערייווד די פאָרמולע פֿאַר דעם דרוק

זאל ס טאָן עטלעכע מאַניפּיאַליישאַנז מיט די אויסדרוקן. פֿאַר דעם מיר פאַרמערן די רעכט זייַט פון די מענדעלעעוו-קלאַפּעיראָן יקווייזשאַן און טיילן דורך די אַוואָגאַדראָ נומער. איצט Carefully קוקן אין די פּראָדוקט פון דער סומע פון מאַטעריע אויף די אַוואָגאַדראָ קעסיידערדיק. דעם איז גאָרנישט מער ווי די גאַנץ נומער פון מאַלאַקיולז אין די גאַז. אָבער אין דער זעלביקער צייַט, די פאַרהעלטעניש פון וניווערסאַל גאַז קעסיידערדיק צו אַוואָגאַדראָ ס נומער וועט זיין גלייַך צו די באָלטזמאַנן קעסיידערדיק. דעריבער, די פאָרמולאַס פֿאַר דרוק קענען זיין געשריבן ווי גייט: פּ = נקט / V אָדער פּ = נקט. דאָ, די נאָוטיישאַן n איז די פּאַרטאַקאַל קאַנסאַנטריישאַן.

ידעאַל גאַז פּראַסעסאַז

אין מאָלעקולאַר פיזיק , עס איז אַזאַ אַ זאַך ווי יזאָפּראָצעססי. דאס זענען די טהערמאָדינאַמיק פּראַסעסאַז וואָס נעמען אָרט אין די סיסטעם מיט איינער פון די קעסיידערדיק פּאַראַמעטערס. אין דעם פאַל, די מאַסע פון די מאַטעריע מוזן אויך בלייַבן קעסיידערדיק. זאל ס קוק בייַ זיי מער ספּאַסיפיקלי. אַזוי, די געזעצן פון אַ ידעאַל גאַז.

דער דרוק בלייבט קעסיידערדיק

דאָס איז געזעץ פון גייַ-לוססאַק. עס קוקט ווי דאָס: V / T = קאָנסט. עס קען אויך זיין ריפּיטיד אין אן אנדער וועג: V = וואָ (1 + בייַ). דאָ, אַ יקוואַלז 1 / 273.15 ק ^ -1 און איז גערופן די "קאָואַפישאַנט פון וואָלומעטריק יקספּאַנשאַן." מיר קענען באַשטימען די טעמפּעראַטור פֿאַר ביידע Celsius וואָג און די קעלווין וואָג. אין די לעצטע פאַל מיר באַקומען די פאָרמולע V = וואָאַט.

דער באַנד בלייבט קעסיידערדיק

דאס איז דער צווייטער געזעץ פון גייַ-לוססאַק, מער אָפט גערופן די געזעץ פון טשאַרלעס. עס קוקט ווי דאָס: פּ / ה = קאָנסט. עס איז אן אנדער פאָרמולאַטיאָן: פּ = פּאָ (1 + בייַ). טראַנספאָרמיישאַנז קענען זיין געפירט אויס אין לויט מיט דעם פריערדיקן בייַשפּיל. ווי קענען זיין געזען, די געזעצן פון אַ ידעאַל גאַז זענען מאל גאַנץ ענלעך צו יעדער אנדערער.

די טעמפּעראַטור בלייבט קעסיידער

אויב די טעמפּעראַטור פון אַ ידעאַל גאַז בלייבט קעסיידערדיק, מיר קענען באַקומען די באָלעלע-מאַריטאָט געזעץ. עס קען זיין געשריבן אין דעם וועג: פּוו = קאָנסט.

פארבונדן געדאַנק נומ 2: פּאַרטיייש דרוק

רעכן מיר האָבן אַ שיף מיט גאַז. עס וועט זיין אַ געמיש. די סיסטעם איז אין אַ שטאַט פון טערמאַל יקוואַליבריאַם, און גאַסאַז טאָן ניט רעאַגירן מיט יעדער אנדערע. דאָ, N וועט דינען די גאַנץ נומער פון מאַלאַקיולז. נ 1, נ 2 און אַזוי אויף, ריספּעקטיוולי, די נומער פון מאַלאַקיולז אין יעדער פון די קאַמפּאָונאַנץ פון די בנימצא געמיש. מיר נעמען די דרוק פאָרמולע פּ = נקט = נקט / ך עס קענען זיין געעפנט פֿאַר אַ ספּעציפיש פאַל. פֿאַר אַ צוויי-קאָמפּאָנענט געמיש, די פאָרמולע נעמען די פאָרעם: פּ = (נ 1 + נ 2) קט / ך אבער דעמאָלט עס טורנס אויס אַז די גאַנץ דרוק וועט זיין סאַמד אַרויף פון די פּאַרטיייש פּרעשערז פון יעדער געמיש. אַזוי, עס וועט האָבן די פאָרעם פּ 1 + פּ 2 און אַזוי אויף. דעם וועט זיין די פּאַרטיייש פּרעשערז.

וואָס איז עס פֿאַר?

די פאָרמולע באקומען דורך אונדז ינדיקייץ אַז די דרוק אין די סיסטעם איז אויף די זייַט פון יעדער גרופּע פון מאַלאַקיולז. דורך דעם וועג, עס טוט נישט אָפענגען אויף אנדערע. דאָס איז דעלטאָן אין פאָרמולאַטינג אַ געזעץ, געהייסן נאָך אים אין זיין כּבֿוד: אין אַ געמיש ווו די גאַסיז טאָן ניט קעמפן קאַמיאַקלי מיט יעדער אנדערע, די גאַנץ דרוק וועט זיין גלייַך צו די סומע פון די פּאַרטיייש דרוק.