Gāzes – gāzu vispārīgās īpašības

Izmantojot ideālās gāzes likumus, varat veikt daudzus aprēķinus reālām gāzēm. Parasti īstas gāzes zemā spiedienā un parastā temperatūrā uzvedas kā ideālas gāzes. Eds Lallo, Getty Images

Gāze ir matērijas forma, kurai nav noteiktas formas vai tilpuma. Gāzēm ir kopīgas svarīgas īpašības, kā arī ir vienādojumi, kurus varat izmantot, lai aprēķinātu, kas notiks ar gāzes spiedienu, temperatūru vai tilpumu, ja apstākļi tiks mainīti.

Gāzes īpašības

Ir trīs gāzes īpašības, kas raksturo šo vielas stāvokli:

1. Saspiežamība - Gāzes ir viegli saspiest.
2. Paplašināmība — gāzes izplešas, pilnībā piepildot tvertnes.
3. Tā kā daļiņas ir mazāk sakārtotas nekā šķidrumos vai cietās vielās, tās pašas vielas gāzes forma aizņem daudz vairāk vietas.

Visām tīrajām vielām ir līdzīga uzvedība gāzes fāzē. Pie 0 ° C un 1 atmosfēras spiediena viens mols katras gāzes aizņem apmēram 22,4 litrus tilpuma. Molārie tilpumi Savukārt cietvielu un šķidrumu daudzums dažādās vielām ir ļoti atšķirīgs. Gāzē plkst 1 atmosfērā, molekulas atrodas aptuveni 10 diametru attālumā viena no otras. Atšķirībā no šķidrumiem vai cietām vielām, gāzes vienmērīgi un pilnībā aizņem tvertnes. Tā kā gāzē esošās molekulas atrodas tālu viena no otras, gāzi ir vieglāk saspiest nekā šķidrumu. Kopumā gāzes spiediena dubultošana samazina tās tilpumu līdz apmēram pusei no iepriekšējās vērtības. Divkāršojot gāzes masu slēgtā traukā, tās spiediens dubultojas. Paaugstinot traukā ievietotas gāzes temperatūru, palielinās tās spiediens.

Svarīgi gāzes likumi

Tā kā dažādas gāzes darbojas līdzīgi, ir iespējams uzrakstīt vienu vienādojumu, kas attiecas uz tilpumu, spiedienu, temperatūru un gāzes daudzums . Šis ideālās gāzes likums un saistītais Boila likums , Čārlza un Geja-Lussaka likums un Daltona likums ir galvenie, lai izprastu īstu gāzu sarežģītāko uzvedību.

Ideāls gāzes likums :Ideālās gāzes likums attiecas uz ideālās gāzes spiedienu, tilpumu, daudzumu un temperatūru. Likums attiecas uz reālām gāzēm normālā temperatūrā un zemā spiedienā. PV = nRT Boila likums :Pastāvīgā temperatūrā gāzes tilpums ir apgriezti proporcionāls tās spiedienam. PV = k₁ gada likums Čārlzs un Gejs Lussaks :Šie divi ideālās gāzes likumi ir saistīti. Čārlza likums nosaka, ka pie nemainīga spiediena ideālās gāzes tilpums ir tieši proporcionāls temperatūrai. Gay-Lussac likums saka, ka pie nemainīga tilpuma gāzes spiediens ir tieši proporcionāls tās temperatūrai. V = k_diviT (Čārlza likums), Pi/Ti = Pf/Tf (Geja-Losaka likums) Daltona likums :Daltona likumu izmanto, lai noteiktu atsevišķu gāzu spiedienu gāzveida maisījumā. P_līdz= P_a+ P_b
• kur:
• P ir spiediens, P_līdzir kopējais spiediens, P_aun P_bir komponentu spiediens
• V ir tilpums
• n ir a dzimumzīmju skaits
• T ir temperatūra
• k₁un k_diviir konstantes