Gesi Bora. equation ya hali ya gesi bora. Izoprotsessy.

bora gesi equation ya hali ya gesi bora, joto lake na shinikizo, kiasi ... orodha ya vigezo na ufafanuzi, ambayo kazi katika sehemu sahihi ya fizikia, inawezekana kuendelea kwa muda mrefu wa kutosha. Leo tutaweza majadiliano tu juu ya mada hii.

Nini ni kufunikwa katika fizikia Masi?

Lengo kuu, ambayo ni kuzingatiwa katika sehemu hii ni gesi kamilifu. equation ya hali ya gesi bora ni kupatikana kwa kuzingatia hali ya kawaida ya mazingira, na tutaweza majadiliano juu ya baadaye. Sasa hebu kuja hii "tatizo" kwa mbali.

Tuseme tuna habari fulani ya gesi. Hali yake unaweza kuelezwa na vigezo tatu ya asili thermodynamic. Hii, bila shaka, shinikizo, kiasi na joto. Hali ya mfumo equation katika mawasiliano hii kesi kati ya vigezo husika formula. Inaonekana kuwa: F (p, V, T) = 0.

Hapa sisi ni kwa mara ya kwanza kimya kimya kuiba hadi kuibuka kitu kama gesi bora. Wao aitwaye gesi, ambapo mawasiliano kati ya molekuli ni kidogo. Kwa ujumla katika hali ya vile haipo. Hata hivyo, yoyote rarefied gesi karibu dharura. Kutoka kamili kidogo tofauti nitrojeni, oksijeni na hewa, ni katika hali ya kawaida. Kuandika equation ya hali ya gesi bora, tunaweza kutumia pamoja sheria ya gesi. Sisi kupata: PV / T = const.

kuhusiana dhana namba 1: Sheria Avogadro ya

Ni inaweza kutuambia kwamba kama sisi kuchukua idadi sawa ya moles ya gesi kabisa yoyote random na kuwaweka katika hali hiyo hiyo, ikiwa ni pamoja na hali ya joto na shinikizo, gesi itakuwa kuchukua kiasi sawa. Hasa, majaribio ulifanywa katika hali ya kawaida. Hii ina maana kwamba joto ilikuwa 273.15 Kelvin, shinikizo - moja anga (760 mm Hg au 101,325 Pascals). Na vigezo hivi gesi kiasi kuchukuliwa sawa na lita 22.4. Kwa hiyo, tunaweza kusema kwamba kwa mole moja ya uwiano wowote gesi vigezo namba itakuwa mara kwa mara. Hii ndiyo sababu iliamuliwa kutoa takwimu wajibu kwa barua R na kuiita zima gesi mara kwa mara. Hivyo, ni sawa na 8.31. mwelekeo J / mol * K.

gesi Bora. equation ya hali ya gesi bora na kuendesha yao

Hebu jaribu kuandika upya. Kwa ajili hiyo, sisi kuandika katika fomu hii: PV = RT. Zaidi ya hayo kufanya uncomplicated kazi, kuzidisha pande zote mbili na idadi holela ya moles. Sisi kupata pVu = URT. Sisi kuzingatia ukweli kwamba matokeo ya kiasi gego kwa kiasi cha dutu ni tu kiasi. Lakini wakati huo huo idadi ya moles itakuwa habari binafsi na gego ya molekuli. Hivyo ndivyo equation Mendeleev-Clapeyron. Inakupa wazo wazi ya nini aina ya mfumo wa aina gesi bora. equation ya hali ya gesi bora inakuwa: PV = MRT / M.

Sisi hupata formula kwa shinikizo

Hebu kutumia baadhi kudanganywa zaidi wa kujieleza kupatikana. Ili kufanya hivyo upande wa kulia wa Mendeleev-Clapeyron kuzidisha na kugawanya na idadi ya Avogadro. Sasa kwa makini kuangalia matokeo ya kiasi cha mali ya Avogadro mara kwa mara. Hii ni kitu kingine kuliko idadi ya jumla ya molekuli katika gesi. Lakini wakati huo huo, uwiano wa gesi ya mara kwa mara zima na idadi Avogadro itakuwa sawa na Boltzmann mara kwa mara. Kwa hiyo, shinikizo la formula inaweza kuandikwa kuwa: p = NKT / V au p = NKT. Hapa nukuu n ni mkusanyiko wa chembechembe.

Taratibu gesi bora

Katika fizikia Masi , kuna kitu kama izoprotsessy. Hii mchakato thermodynamic ambayo itafanyika katika mfumo katika vigezo mara kwa mara. wingi wa vifaa lazima pia kubaki mara kwa mara. Hebu kuangalia yao hasa zaidi. Kwa hiyo, bora gesi sheria.

Shinikizo bado mara kwa mara

Hii ni sheria ya Gay-Lussac. Inaonekana kama hii: V / T = const. Inaweza kuandikwa upya kwa njia tofauti: V = Vo (1 + katika). Hapa, a ni 1 / 273.15 na K ^ -1 inaitwa "kiasi upanuzi mgawo." Tunaweza kubadilisha na kama joto katika Celsius na Kelvin. Katika kesi ya pili sisi kupata formula V = Voat.

Volume bado mara kwa mara

Hii ni sheria ya pili ya Gay-Lussac, mara nyingi zaidi unaojulikana kama sheria ya Charles. Inaonekana kama hii: p / T = const. Kuna uundaji mwingine: p = po (1 + katika). Mabadiliko unaweza kufanywa kwa mujibu wa mfano ya awali. Kama inavyoonekana, sheria ya gesi bora wakati mwingine sawa kabisa na kila mmoja.

joto bado mara kwa mara

Kama bora gesi joto bado mara kwa mara, basi hatuwezi kupata sheria Boyle ya. PV = const: Yeye anaweza hivyo kuwa kumbukumbu.

dhana zinazohusiana № 2: sehemu ya shinikizo

Tuseme tuna chombo kwa gesi. Itakuwa mchanganyiko. mfumo ni katika hali ya usawa mafuta, na gesi si kuguswa na kila mmoja. Hapa, N inaashiria idadi ya molekuli. N1, N2 na kadhalika, kwa mtiririko huo, Idadi ya molekuli katika kila moja ya vipengele sasa wa mchanganyiko. Kuchukua formula shinikizo p = NKT = NKT / V. Ni inaweza kufunguliwa kwa kesi maalum. Kwa mbili sehemu mchanganyiko formula inakuwa: p = (N1 + N2) KT / V. Lakini basi ni zamu kuwa shinikizo jumla kitakuwa Jumla ya shinikizo sehemu ya kila mchanganyiko. Hii ina maana kuwa itachukua aina P1 + P2, na kadhalika. Hii itakuwa shinikizo kiasi.

Je, ni nini?

kusababisha mawasiliano formula inaonyesha kwamba mfumo shinikizo kutoka upande wa kila kundi la molekuli. Ni, kwa bahati, halitegemei wengine. Hii huchukua uundaji Dalton sheria, baadaye jina lake: mchanganyiko ambayo gesi si kemikali kuguswa na kila mmoja, shinikizo jumla ni sawa na jumla ya shinikizo sehemu.