Рівняння Клапейрона-Менделєєва

Закон Гей-Люссака

Закон Бойля-Маріотта

Закони газового стану

Три параметри – об’єм V, тиск р і температура Т (T=273+t⁰) – визначають фізичний стан газу. Тиск 101325 Па (760 мм рт.ст. або 1 атм.) і температура 273,15 К або 0⁰ С називають нормальними умовами стану газу, що позначається індексом 0: p₀, T₀, t₀, V₀ .

При сталій температурі об’єм даної маси газу змінюється обернено пропорційно тиску:

або

тобто VP = const.

При сталому тиску об’єм даної маси газу змінюється прямо пропорційно абсолютній температурі:

.

При сталому об’ємі:

.

Об’єднання законів Бойля-Маріотта і Гей-Люссака дає рівняння стану газу або , якщо один з станів нормальний.

Для будь-якого газу кількістю речовини 1 моль величина - стала і однакова. Її називають універсальною газовою сталою і позначають R. Якщо , то VP=RT, а для газу кількістю речовини n моль VP=nRT, але n дорівнює відношенню маси речовини до її молярної маси, звідки . Це і є рівняння Клапейрона-Менделєєва.

Числові значення універсальної газової сталої залежать від того, в яких одиницях виражені об’єм і тиск газу. Так, в СІ одиниця об’єму - м³, а одиниця тиску – паскаль (Па), тобто сила в 1 ньютон, яка припадає на 1 м² площі (Н/м²). Ньютон – сила, що сповіщає масі в 1 кг прискорення в 1 м/с. Джоуль (Дж) – робота сили в 1 ньютон на відстані 1 м. Підставивши відовідні значення в формулу , одержимо:

Якщо об’єм газу виміряний в літрах, а тиск в атмосферах, то R = 0,082 л атм моль^-1К^-1.

Якщо об’єм – в мл, а тиск в мм рт. ст., то R = 62360 мм рт.ст.мл моль^-1 К^-1.

Дата добавления: 2015-05-24