Περιεχόμενο
••• Tatomm / iStock / GettyImages
Στην καθημερινότητά σας, πιθανόν να θεωρήσετε δεδομένο ότι είστε περιτριγυρισμένοι από αέρια, γενικά με τη μορφή αέρα, αλλά μερικές φορές με άλλες μορφές. Είτε πρόκειται για το μπουκέτο με μπαλόνια γεμάτα ήλιο που αγοράζετε για έναν αγαπημένο σας είτε για τον αέρα που βάζετε στα ελαστικά του αυτοκινήτου σας, τα αέρια πρέπει να συμπεριφέρονται με έναν προβλέψιμο τρόπο για να τα χρησιμοποιήσετε.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Τα αέρια συμπεριφέρονται γενικά κατά τρόπο που περιγράφεται από τον νόμο περί ιδανικού αερίου. Τα άτομα ή τα μόρια που συγκροτούν το αέριο συγκρούονται το ένα με το άλλο, αλλά δεν έλκονται μεταξύ τους όπως με τη δημιουργία νέων χημικών ενώσεων. Η κινητική ενέργεια είναι ο τύπος ενέργειας που συνδέεται με την κίνηση αυτών των ατόμων ή μορίων. αυτό κάνει την ενέργεια που σχετίζεται με το αέριο να αντιδράσει στις μεταβολές της θερμοκρασίας. Για μια δεδομένη ποσότητα αερίου, μια πτώση της θερμοκρασίας θα προκαλέσει πτώση της πίεσης εάν όλες οι άλλες μεταβλητές παραμείνουν σταθερές.
Οι χημικές και φυσικές ιδιότητες κάθε αερίου διαφέρουν από εκείνες άλλων αερίων.Διάφοροι επιστήμονες μεταξύ του 17ου και του 19ου αιώνα έκαναν παρατηρήσεις που εξηγούσαν τη γενική συμπεριφορά πολλών αερίων υπό ελεγχόμενες συνθήκες. τα ευρήματά τους αποτέλεσαν τη βάση του τι είναι τώρα γνωστός ως νόμος περί ιδανικού αερίου.
Ο τύπος του νόμου για το ιδανικό αέριο είναι ο εξής: PV = nRT = NkT, που,
Χρησιμοποιώντας τον τύπο για τον νόμο για το ιδανικό αέριο - και λίγη άλγεβρα - μπορείτε να υπολογίσετε πώς μια αλλαγή στη θερμοκρασία θα επηρέαζε την πίεση ενός σταθερού δείγματος αερίου. Χρησιμοποιώντας την μεταβατική ιδιότητα, μπορείτε να εκφράσετε την έκφραση PV = nRT όπως και (PV) ÷ (nR) = Τ. Δεδομένου ότι ο αριθμός των γραμμομορίων ή η ποσότητα των μορίων αερίου διατηρείται σταθερός και ο αριθμός των γραμμομορίων πολλαπλασιάζεται με μια σταθερά, τυχόν μεταβολές στη θερμοκρασία επηρεάζουν ταυτόχρονα την πίεση, τον όγκο ή και τα δύο για ένα δεδομένο δείγμα αερίου.
Ομοίως, μπορείτε επίσης να εκφράσετε τη φόρμουλα PV = nRT με έναν τρόπο που υπολογίζει την πίεση. Αυτή η ισοδύναμη φόρμουλα, P = (nRT) ÷ V δείχνει ότι μια αλλαγή στην πίεση, όλα τα υπόλοιπα πράγματα που παραμένουν σταθερά, θα αλλάζουν αναλογικά τη θερμοκρασία του αερίου.