Ecuația de stare termică, constantă specială a gazului

Dacă dorim să luăm în considerare un anumit gaz care se comportă aproximativ ideal, putem folosi și alte forme ale ecuației generale a gazului în care specific substanței Mărimile pot fi utilizate sau utilizarea lor are sens.

Ecuația generală a gazelor se află într-o extensiv Forma, variabila de stare la care se referă este cantitatea de substanță și, prin urmare, extinsă:

metodă

$ p \; V = n \; R_u \; T $

Ecuația de stare termică de mai sus a gazului ideal conține cantitatea de substanță $ n $ și constanta universală de gaz $ R_u $. Cantitatea de substanță $ n $ poate fi calculată folosind masa și masa molară după cum urmează:

metodă

Dacă folosim relația de mai sus pentru $ n $, obținem ecuația termică de stare în următoarea formă:

(1) $ p \; V = \ frac \; R_u \; T $.

Dacă împărțim constanta universală a gazului la masa molară $ M $ a gazului care trebuie luat în considerare, obținem specific sau constanta individuală a gazului Ri.

metodă

$ R_i = \ frac $ Constanta de gaz specifica

Constanta individuală a gazului este diferită pentru fiecare gaz.

exemplu

De exemplu, constanta individuală de gaz a aerului uscat (M = 0,0289644 \ frac $) este:

Acum putem rearanja ecuația de mai sus (1) după cum urmează:

Și acest lucru are ca rezultat:

metodă

$ p $ - presiunea gazului din Pascal

$ V $ - volumul gazului în m³

$ m $ - masa gazului în g sau kg

$ R_i = \ frac $ - constantă de gaz specifică sau individuală în $ \ frac $

$ T $ - temperatura termodinamică a gazului din Kelvin

Cantitatea de substanță n indică câte particule N (atomi, molecule, ioni, electroni, alte unități de formulă) sunt conținute într-un sistem. Pentru a face acest lucru, numărul real de particule este înmulțit cu constanta Avogadro NA. Unitatea cantității de substanță este mol [1 mol].

$ N = n \ cdot N_A \; \ sageata dreapta \; n = \ frac $

Dacă se efectuează calcule cu numărul de particule în loc de cantitatea de substanță, rezultă din:

$ p \; V = n \; R_u \; T $

Prin inserarea:

$ R_u = N_A \ cdot k_B $

$ p \; V = n \; N/A \; k_B \; T $

Acesta este modul în care obțineți formularul:

metodă

$ p \; V = N \; k_B \; T $

Dacă se împarte volumul $ V $ la cantitatea de substanță $ n $ sau la masa $ m $ a gazului luat în considerare, se obține forme intense ecuația termică a stării gazelor ideale. Același lucru se aplică dacă masa gazului este împărțită la volumul său.

metodă

$ p \; V = n \; R_u \; T \; \ sageata dreapta \; p \; v_m = R_u \; T $

$ p \; V = m \; R_i \; T \; \ sageata dreapta \; p \; v = R_i \; T $

$ p \; V = m \; R_i \; T \; \ sageata dreapta \; p = \ rho \; R_i \; T $

Cu:

$ v_m = \ frac $ volum molar în $ \ frac $

$ v = \ frac $ volum specific în $ \ frac $

$ \ rho = \ frac $ densitate în $ \ frac $

Alte conținuturi interesante pe această temă

Procesul Carnot

Poate că tema Carnot (termodinamică) din cursul nostru online este, de asemenea, pentru dvs. fizică Interesant.

Exemplu de aplicare: Masă molară, exponent izentropic, capacitate termică

Poate că subiectul exemplului de aplicare este și pentru dvs.: Masa molară, exponent izentropic, capacitatea de căldură (a doua lege a termodinamicii) din cursul nostru online termodinamica Interesant.

Exemplul 2: Ecuația termică a stării gazelor ideale

Poate că tema Exemplul 2: Ecuația termică a stării gazelor ideale (stări fizice) din cursul nostru online este, de asemenea, pentru dvs. Chimie anorganică pentru ingineri Interesant.

Ecuația termică a stării gazului ideal

Poate că tema ecuației termice a stării gazului ideal (elementele de bază ale termodinamicii) din cursul nostru online este, de asemenea, pentru dvs. termodinamica Interesant.