газообразное состояние
Введено| English | Значение |
|---|---|
| collide/kəˈlaɪd/ | столкновение |
| pressure/ˈpreʃə/ | давление |
| real gas/rɪəl ɡæs/ | реальный газ |
| ideal gas/aɪˈdɪəl ɡæs/ | идеальный газ |
| molar mass/ˈməʊlə mæs/ | молярная масса |
Свобода газов
- Молекулы газа движутся быстро во всех направлениях и ударяются о стенки.
- Множество малых толчков складываются в давление газа.
- Мы моделируем газы как идеальные, чтобы упростить расчёты.
Газовое давление вызвано:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Каждое столкновение со стенкой даёт крошечный толчок; множество таких толчков складываются в давление.
Идеальный против реального газа
- Идеальный газ предполагает: частицы занимают нулевой объём, и между ними нет сил.
- Реальный газ ведёт себя подобным образом при низком давлении и высокой температуре.
- Он ведёт себя наименее идеально при высоком давлении и низкой температуре (частицы скучены, силы имеют значение).
Модель идеального газа: точечные частицы нулевого объёма без сил между ними
*Кипение превращает жидкую воду в пар, изменение агрегатного состояния
газообразное состояние
p = k / V
Закон Бойля: при постоянной температуре давление ∝ 1/объём.
Идеальный газ считается обладающим:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Модель идеального газа предполагает точечные частицы (нулевой объём) без межмолекулярных взаимодействий.
Реальный газ ведёт себя НАМЕНЕЕ похоже на идеальный газ при:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
При высоком давлении и низкой температуре частицы плотно упакованы, поэтому их размер и притяжение имеют значение.
Сопоставьте каждое понятие о газах с его значением.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Давление возникает из столкновений; идеальный газ игнорирует объём частиц и силы взаимодействия; pV = nRT связывает их.
Идеальный газ считается не имеющим сил взаимодействия между частицами и частиц пренебрежимо малого объёма; реальные газы отклоняются больше всего при высоком давлении и низкой температуре.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
При высоком давлении и низкой температуре частицы расположены близко, поэтому их реальный объём и притяжение имеют значение.
Уравнение идеального газа
- $p$ в Па, $V$ в $\text{m}^3$, $n$ в моль, $T$ в кельвинах (K), $R = 8.31\ \text{J}/(\text{K}\cdot\text{mol})$.
- Сначала переведите: °C → K (прибавьте 273) и $\text{cm}^3$/$\text{dm}^3$ → $\text{m}^3$.
*Давление газа возникает из-за множества быстрых молекул, ударяющихся о стенки сосуда
В уравнении pV = nRT температура T должна быть выражена в:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
T должна быть в кельвинах; переведите °C в K, прибавив 273 (и объёмы в м³).
Нахождение молярной массы
Поскольку $n = m/M$:
- Это позволяет найти $M_r$ по массе (или плотности) газа.
Какое уравнение даёт молярную массу газа?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Из pV = (m/M)RT преобразованием получаем M = mRT/(pV).
Вы поняли
- газ давление = сумма столкновений молекул со стенками
- идеальный газ: нулевой объём частиц, нет сил; реальные газы отклоняются при высоком P, низком T
- $pV = nRT$ (T в K, сначала переведите единицы; $R = 8.31\ \text{J}/(\text{K}\cdot\text{mol})$)
- молярная масса: $M = \dfrac{mRT}{pV}$