Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Газовые законы






     

    Многие вещества (например, кислород, азот, водород и др.) существуют в газообразном состоянии. Газы подчиняются определенным законам.

    Закон Бойля-Мариотта: pV = const.

    Закон Гей-Люссака: - (при постоянном давлении) и – (при постоянном объеме ).

    Сочетание обоих законов находит свое выражение в уравнении Клапейрона:

    (1.3)

    (Этим выражением пользуются для приведения объемов газов от одних условий температуры и давления к другим).

    На основе этих газовых законов и своих наблюдений Авогадро сформулировал закон (1811): в равных объемах различных газов при одинаковых условиях содержится одинаковое число молекул.

    Если взять 1 моль любого газа, то легко убедиться взвешиванием или измерением объемов, что при нормальных условиях он займет объем 22, 4 л. Это так называемый мольный объем газа.

    Нормальные условия (н.у) в Международной системе единиц (СИ): давление 1, 013∙ 105 Па (760 мм рт.ст. = 1 атм.); температура 273 К (0 оС).

    Если условия отличаются от нормальных, мольный объём имеет другое значение, для расчетов которого можно воспользоваться уравнением Менделеева-Клапейрона:

    , (1.4)

    где Р - давление газа, V - объем, m - масса газа, М - молярная масса, Т - температура (К), R - универсальная (молярная) газовая постоянная, численное выражение которой зависит от единиц, определяющих объем газа и его давление. В Международной системе измерений (СИ):

    R = 8, 314 ().

     

    Для внесистемных единиц измерения давления и объема величина R имеет значения:

    R = 62400 мм рт.ст.× мл / моль∙ К; R = 0, 082 атм∙ л / моль∙ К;

    R = 1, 99 кал / моль·К.

     

    Эти законы сыграли большую роль в установлении атомно-молекулярного строения газов и в настоящее время широко используются для расчетов количеств реагирующих газов.

    Пример 4. Найти массу 200 л хлора при н.у.

    Решение. 1 моль газообразного хлора (Сl2) имеет массу 71 г и занимает объем 22, 4 л. Составляем пропорцию: 71 г - 22, 4 л

    Х г - 200 л.

    Отсюда Х = 200∙ 71/ 22, 4 = 633, 2 г.

     

    Пример 5. При 25 оС и давлении 99, 3 кПа некоторое количество газа занимает объем 152 мл. Найти, какой объем займет это же количество газа при 0 оС и давлении
    101, 33 кПа?

    Решение: Подставляя данные задачи в уравнение (1.3), получаем:

     

    = = 136, 5 мл.






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.