Chemija: Avogadro įstatymas ir idealių dujų įstatymas

Avogadro įstatymas ir idealių dujų įstatymas

Chemija

  • Dujų įstatymai
  • Boyle'o dėsnis: kodėl suslėgtos dujos yra mažos
  • Karolio įstatymas: neįtikėtinas implikatas gali
  • Gay-Lussac įstatymas: dažų purškimas + laužas = blogos naujienos
  • Kombinuotų dujų įstatymas
  • Avogadro įstatymas ir idealių dujų įstatymas
  • Daltono dalinio slėgio dėsnis

Trumpam grįžkime prie kinetinės molekulinės teorijos. Jame teigiama, kad dujose esančios molekulės yra be galo mažos ir kad esant bet kokiai temperatūrai visos dujų molekulės turi visiškai vienodą kinetinės energijos kiekį. Jei prisiminsite mūsų vidutinės kvadratinės greičio diskusijas iš kinetinės molekulinės dujų teorijos, tai kodėl sunkiųjų dujų molekulės keliauja lėčiau nei lengvosios bet kokioje temperatūroje.



Molekulinės reikšmės

Bet kurio dujų vieno molio tūris esant standartinei temperatūrai ir slėgiui vadinamas molinis tūris .

Šios dujų savybės padaro mus įdomia išvada. Vienas molis bet kurių dujų tomis pačiomis temperatūros sąlygomis turi lygiai tokį patį tūrį, kaip ir vienas molis kitų dujų. Vieno molio dujų tūris vadinamas jos molinis tūris .

Gali neatrodyti iš karto akivaizdu, kodėl visų dujų moliniai tūriai turėtų būti vienodi esant vienodai temperatūrai. Apsvarstykite tai: jei dujų slėgis yra lygus jėgai, kurią daro dujų dalelės, stumiančios bet kokio konteinerio, kuriame jos yra, šonus, o dujų tūris priklauso nuo jų slėgio (Boyle'o dėsnis), tada kiekvieno dujos yra vienodos. Šį principą pirmą kartą suprato Amadeo Avogadro ir paprastai jis vadinamas Avogadro įstatymu.

Kadangi visų idealių dujų moliniai tūriai yra vienodi, santykiui tarp esančių dujų molių skaičiaus ir tūrio išreikšti galima naudoti vieną lygtį. Šis žemiau parodytas santykis vadinamas idealiu dujų įstatymu, parodytu žemiau:

  • PV = nRT
Turite problemų

4 problema: jei mano orkaitės tūris yra 1100 l, temperatūra 250 C ir slėgis 1,0 atm, kiek molių dujų joje telpa?

P žymi slėgį (atm arba kPa), V žymi tūrį litrais, n yra lygus dujų molių skaičiui, R yra ideali dujų konstanta, o T - dujų temperatūra Kelvine. Yra dvi galimos R vertės: 8,314 L kPa / mol K ir 0,08206 L atm / mol K. Kiekvienoje užduotyje naudojama vertė priklausys nuo nurodyto slėgio vieneto. Pavyzdžiui, jei slėgis nurodomas atm, R bus 0,08206 L atm / mol K.

Pažiūrėkime, kaip tai veikia:

Pavyzdys : Mano šaldytuvo tūris yra 1 100 L. Jei šaldytuvo viduje temperatūra yra 3,0 C, o oro slėgis 1,0 atm, kiek molių oro yra mano šaldytuve?

Chemistrivia

Idealus dujų įstatymas paaiškina, kodėl veikia oro balionai. Baliono viduje esančių oro molių skaičius bus mažesnis nei oro balionų, esančių už baliono, skaičius, nes oro baliono viduje esantis oras yra šiltesnis nei išorinis. Kadangi oro baliono viduje yra mažiau molių nei lauke, oro masė balione taip pat yra mažesnė, todėl balionas „plaukia“ virš aplinkinio šalto oro.

Sprendimas : P = 1,0 atm, V = 1 100 L, R = 0,08206 L atm / mol L (nes uždavinyje slėgis buvo nurodytas kaip „atm“) ir T = 276 K. Išspręskite n naudodami idealų dujų įstatymą:

  • (1,0 atm) (1 100 L) = n (0,08206 L atm / mol K) (276 K)
  • n = 49 mol

Ištrauka iš Iano Gucho „Viso idioto chemijos vadovo 2003“. Visos teisės saugomos, įskaitant teisę atgaminti visą ar dalį bet kokios formos. Naudojamas pagal susitarimą su „Alfa“ knygos , „Penguin Group“ (JAV) Inc. narys

Norėdami užsisakyti šią knygą tiesiogiai iš leidėjo, apsilankykite „Penguin USA“ svetainėje arba skambinkite 1-800-253-6476. Šią knygą taip pat galite įsigyti adresu Amazon.com ir Barnesas ir Noblas .

Biblijos sąrašo knyga