气体法律关系
- 气体在容器中施加压力因为气体分子是恒定的碰撞容器的壁
气体颗粒通过不断地与容器壁碰撞来施加压力
改变气体体积
- 减少的体积(在恒定温度下)容器的温度使分子压扁一起就会产生更多频繁的与集装箱壁碰撞
- 的压力气体的增加
减少气体的体积导致气体颗粒与容器壁的碰撞频率增加
- 的压力因此,成反比到体积(恒温)
- 这被称为波义耳氏定律
- 数学上,我们说p∝1/V或者PV = a常数
- 我们可以用图形表示波义耳氏定律用三种不同的方式:
- 压力曲线图除以1/体积得到一条直线
- 压强对体积的曲线图是一条曲线
- PV和P的关系图是一条直线
这三张图展示了波义耳定律
改变气体温度
- 当气体加热(在恒定压力下)粒子获得更多动能并经历更多频繁的碰撞用容器壁
- 为了保持压力恒定,分子之间的距离就会越来越远,因此体积会增加
- 的体积因此,直接成比例到开尔文温度(恒压)
- 这被称为查理定律
- 数学上,V∝T或者V/T =常数
- 的图表体积反对开尔文温度给出一条直线
气体温度的升高导致气体颗粒与容器壁的碰撞频率增加(a);体积与开尔文温度成正比(b)
改变气体压力
- 增加的温度(在恒定体积下)的气体使分子获得更多动能
- 这意味着粒子会移动快而且碰撞与容器壁更多经常
- 的压力气体的增加
- 的温度因此,直接成比例到压力(恒定体积)
- 数学上,我们说P∝T或P/T =常数
- 的图表开尔文温度一种气体的压力给出一条直线
气体温度的升高导致气体颗粒与容器壁的碰撞频率增加(a);t温度与压力成正比(b)
压强,体积和温度
- 结合这三种关系:
- P/V =常数
- V/T =常数
- P/T =常数
- 我们可以看到理想气体方程构造
- PV/T =常数
- PV =常数x T
- 这个常数是由两个分量组成的,数摩尔,n,以及气体常数,R,得到总式:
- PV = nRT
改变固定气体量的条件
- 对于一定量的气体,n而且R会是常数,所以如果你改变气体的条件我们可以忽略n而且R在理想气体方程
- 这就引出了一个非常有用的解决问题的表达式
- P1, V1和T1气体和P的初始条件是什么2, V2和T2最终条件是
工作的例子
在25岁oC和100kpa气体的体积为20dm3..计算新的温度,inoC,如果气体体积减少到10dm3.在恒压下。
答:
步骤1:重新排列公式,改变固定气体量的条件。压强是恒定的,所以公式中没有它
步骤2:将温度转换为开尔文。不需要将音量转换为m3.因为这个公式用了a比在这两卷中
V1= 20 dm3.
V2= 10 dm3.
T1= 25 + 273 = 298 k
步骤3:计算新的温度
工作的例子
A 2.00 dm3.在80千帕的压力下,将一个装有氧气的容器从20千帕加热oC到70oC扩容到2.25 dm3..气体的最终压强是多少?
答:
步骤1:重新排列公式,改变固定气体量的条件
步骤2:代入数值,计算最终压力
P1= 80 kPa
V1= 2.00 dm3.
V2= 2.25 dm3.
T1= 20 + 273 = 293 k
T2= 70 + 273 = 343 k