Πώς τροποποιείται ο συνδυασμένος νόμος αερίου για να σχηματίσει τον ιδανικό νόμο;
Συνδυασμένος νόμος περί αερίου:
Αυτός ο νόμος περιγράφει τη σχέση μεταξύ πίεσης, όγκου και θερμοκρασίας σταθερής ποσότητας αερίου. Συνδυάζει το νόμο του Boyle, το νόμο του Charles και το νόμο του Gay-Lussac σε μια ενιαία εξίσωση:
(p₁v₁)/t₁ =(p₂v₂)/t₂
Οπου:
* P₁ και P₂ είναι οι αρχικές και τελικές πιέσεις
* V₁ και V₂ είναι οι αρχικοί και τελικοί όγκοι
* T₁ και T₂ είναι οι αρχικές και τελικές θερμοκρασίες (στο Kelvin)
Ιδανικός νόμος αερίου:
Αυτός ο νόμος περιγράφει τη συμπεριφορά ενός ιδανικού αερίου, το οποίο είναι ένα θεωρητικό αέριο χωρίς διαμοριακές δυνάμεις και απόλυτα ελαστικές συγκρούσεις. Εκφράζεται ως:
pv =nrt
Οπου:
* P είναι η πίεση
* V είναι ο όγκος
* n είναι ο αριθμός των γραμμομορίων αερίου
* R είναι η ιδανική σταθερά αερίου
* T είναι η θερμοκρασία (στο Kelvin)
Σχέση μεταξύ των δύο νόμων:
Ο ιδανικός νόμος για το φυσικό αέριο μπορεί να προκύψει από τον συνδυασμένο νόμο αερίου, εισάγοντας την έννοια των moles (n) και την ιδανική σταθερά αερίου (R).
* Για μια σταθερή ποσότητα αερίου (n =σταθερά), ο συνδυασμένος νόμος αερίου γίνεται:
P₁v₁/t₁ =p₂v₂/t₂ =σταθερή
* Αυτή η σταθερά είναι άμεσα ανάλογη με την ποσότητα αερίου (n) και την ιδανική σταθερά αερίου (r). Επομένως, μπορούμε να γράψουμε:
P₁v₁/t₁ =p₂v₂/t₂ =nr
* Αυτό οδηγεί στον ιδανικό νόμο περί αερίου:
PV =NRT
Συνοπτικά:
* Ο συνδυασμένος νόμος του αερίου περιγράφει τη σχέση μεταξύ πίεσης, όγκου και θερμοκρασίας για σταθερή ποσότητα αερίου.
* Ο ιδανικός νόμος για το αέριο περιγράφει τη συμπεριφορά ενός ιδανικού αερίου και περιλαμβάνει τον αριθμό των γραμμομορίων και τη σταθερά ιδανικού αερίου.
* Ο ιδανικός νόμος για το φυσικό αέριο μπορεί να προκύψει από τον συνδυασμένο νόμο για το αέριο, εισάγοντας την έννοια των moles και την ιδανική σταθερά αερίου.