Proprietățile Materiei: Gaze

{h1}

Gazul este o stare de materie care nu are o formă fixă ​​și nici un volum fix. Particulele de gaz se răspândesc și sunt distanțate uniform într-un recipient.

Gazul este o stare de materie care nu are o formă fixă ​​și nici un volum fix. Gazele au o densitate mai mică decât alte stări de materie, cum ar fi solidele și lichidele. Există o mare cantitate de spațiu gol între particule, care au multă energie cinetică. Particulele se mișcă foarte repede și se ciocnesc între ele, determinându-le să se difuzeze sau să se răspândească până când sunt distribuite uniform pe întregul volum al recipientului.

Atunci când mai multe particule de gaz intră într-un container, există mai puțin spațiu pentru ca particulele să se răspândească și acestea se comprimă. Particulele exercită mai multă forță asupra volumului interior al recipientului. Această forță se numește presiune. Există mai multe unități folosite pentru a exprima presiunea. Unele dintre cele mai frecvente sunt atmosferele (atm), kilogramele pe centimetru pătrat (psi), milimetri de mercur (mmHg) și pascali (Pa). Unitățile se referă între ele în acest fel: 1 atm = 14,7 psi = 760 mmHg = 101,3 kPa (1.000 pascali).

Pe lângă presiune, notate în ecuații ca P, gazele au și alte proprietăți măsurabile: temperatura (T), volumul (V) și numărul de particule, care este exprimat într-un număr mol (n sau mol). În lucrările care implică temperatura gazului, se folosește adesea scara Kelvin.

Deoarece temperatura și presiunea diferă de la un loc la altul, oamenii de știință folosesc un punct de referință standard, numit temperatura și presiunea standard (STP), în calcule și ecuații. Temperatura standard este punctul de înghețare a apei - 32 de grade Fahrenheit (0 grade Celsius, sau 273,15 Kelvin). Presiunea standard este o atmosferă (atm) - presiunea exercitată de atmosferă pe Pământ la nivelul mării.

Legile gazelor

Temperatura, presiunea, cantitatea și volumul unui gaz sunt interdependente și mulți oameni de știință au elaborat legi care să descrie relațiile dintre ei.

Legea lui Boyle

Legea lui Boyle poartă numele lui Robert Boyle, care a afirmat-o pentru prima dată în 1662. Legea lui Boyle spune că dacă temperatura este menținută constantă, volumul și presiunea au o relație inversă; adică pe măsură ce volumul crește, presiunea scade, conform Universității din California, Davis 'ChemWiki. Creșterea cantității de spațiu disponibil va permite ca particulele de gaz să se răspândească mai departe, dar acest lucru reduce numărul de particule disponibile să se ciocnească cu recipientul, astfel încât presiunea scade. Scăderea volumului recipientului obligă particulele să se ciocnească mai des, astfel încât presiunea este crescută. Un bun exemplu în acest sens este atunci când umpleți o anvelopă cu aer. Pe măsură ce intră mai mult aer, moleculele de gaz se ambalează, reducându-și volumul. Atâta timp cât temperatura rămâne aceeași, presiunea crește.

Legea lui Charles (legea lui Gay-Lussac)

În 1802, Joseph Louis Gay-Lussac, un chimist și fizician francez a făcut referință la datele culese de conaționalul său, Jacque Charles, într-o lucrare care descrie relația directă între temperatura și volumul unui gaz păstrat la o presiune constantă. Majoritatea textelor se referă la aceasta ca la legea lui Charles, dar câțiva o numesc legea Gay-Lussac sau chiar legea Charles Gay-Lussac.

Această lege afirmă că volumul și temperatura unui gaz au o relație directă: Pe măsură ce temperatura crește, volumul crește, când presiunea este menținută constantă. Încălzirea unui gaz crește energia cinetică a particulelor, determinând extinderea gazului. Pentru a menține presiunea constantă, volumul recipientului trebuie crescut atunci când este încălzit un gaz.

Această lege explică de ce este o regulă importantă de siguranță faptul că nu trebuie să încălziți niciodată un recipient închis. Creșterea temperaturii fără a crește volumul disponibil pentru a găzdui gazul în expansiune înseamnă că presiunea se acumulează în interiorul containerului și poate provoca explozia acestuia. Legea explică, de asemenea, de ce apare un termometru de curcan la terminarea curcanului: Volumul de aer prins sub piston crește pe măsură ce temperatura din interiorul curcanului urcă.

Numărul lui Avogadro

În 1811, savantul italian Amedeo Avogadro a propus ideea că volume egale de gaz la aceeași temperatură și presiune vor avea un număr egal de particule, indiferent de natura lor chimică și proprietățile fizice.

Constantă constantă de gaz

Energia cinetică pe unitatea de temperatură a unui mol de gaz este o valoare constantă, uneori denumită " Constantă regnault, numit după chimistul francez Henri Victor Regnault. Este prescurtată de litera R. Regnault a studiat proprietățile termice ale materiei și a descoperit că legea lui Boyle nu era perfectă. Atunci când temperatura unei substanțe se apropie de punctul de fierbere, expansiunea particulelor de gaz nu este exact uniformă.

Legea gazelor ideale

Numărul lui Avogadro, constanta ideală a gazelor și legile lui Boyle și ale lui Charles se combină pentru a descrie o teoretică gaz ideal în care toate coliziunile de particule sunt absolut egale. Legile se apropie foarte mult de descrierea comportamentului majorității gazelor, dar există abateri matematice foarte mici din cauza diferențelor în dimensiunea efectivă a particulelor și a forțelor intermoleculare minuscule din gazele reale. Cu toate acestea, aceste legi importante sunt adesea combinate într-o ecuație cunoscută drept legea gazului ideal. Folosind această lege, puteți găsi valoarea oricăreia dintre celelalte variabile - presiune, volum, număr sau temperatură - dacă știți valoarea celorlalte trei.

Citire suplimentară

  • Fundația chimică a patrimoniului
  • Chimie explicată
  • Paradigme de învățare interactivă






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News


Există Bosoni Higgs În Spațiu?
Există Bosoni Higgs În Spațiu?

Pueblo Antice Au Folosit Raportul De Aur Pentru A Construi Templul Soarelui
Pueblo Antice Au Folosit Raportul De Aur Pentru A Construi Templul Soarelui

Buretele Cu Aspect Ciudat, Care Mănâncă Carne Găsit În Marea Adâncă
Buretele Cu Aspect Ciudat, Care Mănâncă Carne Găsit În Marea Adâncă

„Nimeni Nu Va Afla”: Cele Mai Bune Fraude De E-Mail Pe Care Le Folosesc Fraudatorii
„Nimeni Nu Va Afla”: Cele Mai Bune Fraude De E-Mail Pe Care Le Folosesc Fraudatorii

5 Programe Nasa Post-Navetă
5 Programe Nasa Post-Navetă


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RO.WordsSideKick.com