Ecuația legii gazului ideal; Derivare formulă Priyamstudycentre
Formula ideală a legii gazului
Legea gazelor ideale sau legea perfectă a gazelor reprezintă relația mixtă dintre presiune, volum, temperatura gazelor pentru învățarea proprietăților fizice ale moleculei de gaz în fizică sau chimie. Prin urmare, ecuația gazului ideal care echilibrează aceste variabile de stare în termeni de constantă de gaz universală (R). Formula ideală sau perfectă a legii gazului poate fi utilizată pentru calcularea valorii presiunii, volumului, temperaturii, difuziei sau revărsării, concentrației și numărul de molecule de gaz pe unitate de volum sau densitate. Boyle în 1662, Charles în 1787 și legea Avogadro dau formula generală de derivare a ecuației gazului ideal sau perfect, iar teoria cinetică a gazului oferă proprietățile gazelor ideale.
Cele patru variabile termodinamice din legile gazelor pentru gazele ideale sau perfecte sunt presiunea, volumul, temperatura și numărul de moli. Unele dintre acestea depind de masa sistemului, în timp ce altele sunt independente de masă. În termodinamică, proprietatea care este proporțională cu masa sistemului se numește proprietate intensivă. Proprietatea sistemului care independent de masa sistemului se numește proprietate intensivă. În legea gazelor ideale, volumul este o proprietate intensivă, dar temperatura și presiunea sunt proprietăți extinse în derivarea termodinamicii.
Derivarea formulei legii gazului ideal
Legea lui Boyles V ∝ 1/T, când n și T sunt constante. Legea lui Charles, V ∝ T, când n și P sunt constante. Legea lui Avogadro, V ∝ n, când P și T sunt constante. Când se iau în considerare toate variabilele legilor gazelor, aflăm expresia matematică a ecuației legii gazului ideal, PV = nRT, unde R = constanta gazului universal.
Prin urmare, legea ideală a gazelor definește relația dintre presiune, volum, temperatură și compoziția gazelor. Dar ecuația sa dovedit a fi cea mai satisfăcătoare atunci când presiunea este scăzută sau tensionată la zero. La temperatura și presiunea obișnuite, ecuația a deviat aproximativ 5%. Prin urmare, gazul real sau Van der Waals respectă legea ideală a gazelor numai la presiuni scăzute și temperaturi foarte ridicate.
Valoarea constantă a gazului universal
Unitatea și dimensiunea valorilor constante universale pot fi calculate din legea gazului ideal, PV = nRT. La NTP, 1 gaz molar la o presiune de 1 atmosferă ocupa 22,4 litri de volum. Prin urmare, din ecuația gazului ideal, R = PV/nT = (1 atm × 22,4 lit)/(1 mol × 273 K) = 0,082 lit atmos mol -1 K -1 .