Ideal gas. Tha an co-aontar a staid shàr gas. Izoprotsessy.

Tha an co-aontar freagarrach gas stàite de shàr gas, a Teòthachd uairean, leabhar ... liosta de na crìochan agus na mìneachaidhean, a tha ag obrachadh ann an earrann iomchaidh fiosaigs, tha e comasach cumail a 'dol fada gu leòr. An-diugh bidh sinn a 'bruidhinn dìreach air a' chuspair seo.

Dè a tha air a chòmhdach ann an Mhoileciuilich fiosaig?

Tha a 'phrìomh rud, a tha a' beachdachadh air anns an earrainn seo a tha foirfe gas. Tha an co-aontar na stàite de shàr gas a chaidh fhaighinn stèidhichte air an àrainneachd na h-àbhaisteach, agus bidh sinn a 'bruidhinn mu dheidhinn beagan an dèidh sin. Leig a-nis a 'tighinn a seo "dhuilgheadas" bho astar.

Creidsinn againn àraidh tomad gas. Her staid dh'fhaodar a mhìneachadh le trì de pharamadairean thermodynamic nàdar. Tha seo, gu dearbh, bruthadh, tomhas-lìonaidh agus teòthachd. System staid co-aontar anns a 'chùis seo conaltradh eadar na foirmle crìochan fa leth. Tha e coltach mar sin: F (p, V, T) = 0.

An seo tha sinn airson a 'chiad uair gu sàmhach a ghoid suas gu nochd a leithid a ni mar deagh gas. Ghairm iad gas, anns an eadar-obrachadh eadar an molecules tha neonitheach. San fharsaingeachd ann an nàdur leithid nach eil ann. Ach, sam bith rarefied gas faisg leithid sin de chùis. Bho foirfe beag eadar-dhealaichte naitridean, ocsaidean agus adhair, a tha anns na h-àbhaisteach. A 'sgrìobhadh co-aontar na staid shàr gas, faodaidh sinn a chleachdadh còmhla gas lagh. Sinn a 'faighinn: pV / T = const.

A 'bhun-bheachd co-cheangailte ris an àireamh 1: Avogadro lagh

Tha e air innse dhuinn ma tha sinn a 'gabhail an aon àireamh de famhan de dìreach sam bith air thuaiream gas agus chuir e iad anns an aon na h-, nam measg Teòthachd uairean, an gas a bhios a' fuireach air an aon leabhar. Gu sònraichte, an deuchainn a chaidh a dhèanamh fo na h-àbhaisteach. Tha seo a 'ciallachadh gu bheil an teòthachd bha 273,15 Kelvin, Brùthadh - aon àile (760 mm HG no Pascals 101.325). Leis na crìochan gas leabhar a chaidh a thogail co-ionnan ri 22,4 liotair. Mar sin, faodaidh sinn a ràdh gu bheil am ball-dòrain airson aon sam bith co-mheas gas àireamhach crìochan a bhios daonnan. 'S e sin carson a chaidh co-dhùnadh a thoirt seachad figear seo an sònrachadh leis an litir R agus ghairm e an t-choitcheann gas cunbhalach. Mar sin, tha e co-ionnan ri 8,31. Tha an taobh J / Mol * K.

Ideal gas. Tha an co-aontar a staid shàr gas agus atharrachadh orra

Nach 'feuchainn ri ath-sgrìobhadh. Airson an adhbhair seo, tha sinn a sgrìobhadh ann an fhoirm seo: pV = RT. Nas fhaide air a 'gealltainn obrachadh sìmplidh, iomadaich an dà thaobh le neo-uile famhan. Sinn a 'faighinn pVu = uRT. Tha sinn suim a ghabhail gu bheil a 'bhathar an molar leabhar anns an t-suim de na stuthan a tha dìreach a' tomhas-lìonaidh. Ach aig an aon àm tha an àireamh de famhan bi prìobhaideach tomad agus molar mass. Sin a tha an co-aontar Mendeleev-Clapeyron. Tha ea 'toirt soilleir bheachd dè an seòrsa siostam a' cruthachadh shàr gas. Tha an co-aontar a staid shàr gas a 'fàs: pV = mRT / M.

Sinn a 'faighinn foirmle airson Brùthadh

Nach caith an tuilleadh cloc fhaighinn faireachdainn. Gus seo a dhèanamh an taobh deas de na Mendeleev-Clapeyron iomadachadh agus roinneadh le an àireamh de Avogadro. A-nis a 'coimhead gu faiceallach aig a' bhathar an t-suim de stuthan air an Avogadro cunbhalach. 'S e seo ni eile seach an àireamh iomlan de molecules ann an gas. Ach aig an aon àm, an co-mheas de choitcheann gas gu cunbhalach Avogadro àireamh a bhios co-ionann ris an Boltzmann cunbhalach. Mar sin, a 'chuideam na foirmle Faodar a sgrìobhadh mar so: D = NkT / V no p = nkT. Seo comharradh n tha dùmhlachd de pìosan.

Pròiseasan freagarrach gas

Ann Mhoileciuilich fiosaig , tha leithid 'a ni mar izoprotsessy. Tha seo a 'thermodynamic pròiseasan a tha a' gabhail àite anns an t-siostam aig daonnan crìochan. Tomad stuth Bu chòir cuideachd fhathast cunbhalach. Nach coimhead orra nas sònraichte. Mar sin, an deagh gas lagh.

Brùthadh fhathast cunbhalach

'S e seo an lagh Gay-Lussac. Tha ea 'coimhead mar seo: V / T = const. Faodaidh e bhith air ath-sgrìobhadh ann an dòigh eadar-dhealaichte: V = VO (1 + aig). An seo, tha 1 / 273.15 agus K ^ -1 goirear an "leabhar leudachadh coefficient." Faodaidh sinn àite mar a bha an teòthachd ann Celsius agus Kelvin. Anns a 'chùis mu dheireadh, faigh sinn foirmle V = Voat.

Volume fhathast cunbhalach

'S e seo an dàrna lagh Gay-Lussac, nas tric air ainmeachadh mar an lagh Teàrlach. Tha ea 'coimhead mar seo: P / T = const. Tha eile briathrachas: D = po (1 + aig). Iompachadh a dh'fhaodas a bhith air a chluich ann an co-rèir ris an eisimpleir roimhe. Mar a chithear, tha an gas laghan air leth freagarrach a tha uaireannan gu math coltach ri chèile.

Tha an teòthachd fhathast cunbhalach

Ma tha an gas Teòthachd freagarrach fhathast cunbhalach, an sin gheibh sinn an Boyle lagh. pV = const: urrainn e mar sin a bhith air an clàradh.

A 'bhun-bheachd co-cheangailte № 2: partial Brùthadh

Nach can sinn tha soitheach le millteach. Bidh e measgachadh. Tha an siostam a tha ann an staid na tearmach equilibrium, agus gasaichean nach eil a 'gabhail ri chèile. An seo, N Ceart an àireamh iomlan de molecules. N1, N2 agus mar sin air adhart, fa leth, air an àireamh de molecules anns gach aon de na th 'ann de na co-phàirtean a mheasgachadh. Gabh foirmle Brùthadh D = nkT = NkT / V. Faodaidh e bhith air fhosgladh airson an cùis shònraichte. Airson an dà phàirt measgachadh foirmle a 'fàs: D = (N1 + N2) KT / V. Ach an uair sin tha e a 'tionndadh a-mach gu bheil an àireamh iomlan Brùthadh bidh an t-suim de na pàirt de gach brùthadh measgachadh. Seo a 'ciallachadh gun toir e an riochd d1 + d2, agus mar sin air. Bidh seo na pàirt brùthadh.

Dè tha e a 'dèanamh?

Tha am foirmle conaltraidh a 'sealltainn gu bheil an siostam a th' Brùthadh bhon taobh gach buidheann de molecules. 'S e, a thachair, chan eil an crochadh air daoine eile. Tha seo a 'gabhail a' cruthachadh Dalton lagh, ainmeachadh an dèidh dha: measgachadh anns am bheil na gasaichean a tha, chan eil ceimigean a 'gabhail ri chèile, iomlan uairean a tha co-ionann ris an t-suim de partial brùthadh.