Legile Gazelor

Extras din referat Cum descarc?

Starea de agragare in care se gaseste o substanta este dependenta de presiune, de volum si de temperatura. Aceste marimi se numesc variabile de stare, intrucat folosesc la descrierea starii unei substante sau a unui amestec.
La o anumita cantitate de substanta, variabilele de stare sunt dependente intre ele. De exemplu, cand se incalzeste un corp, el se dilata, adica volumul este o functie de temperatura; daca se mareste volumul unui gaz la temperatura constanta, inseamna ca presiunea se micsoreaza, deci este dependenta de volum. Relatia matematica a variabile-
lor de stare reprezinta ecuatia termica de stare a substantei respective. Astfel, daca se noteaza presiunea cu p, volumul cu V si temperatura absoluta cu T, atunci intre aceste marimi exista relatia functionala:
f(p, V, T)=0
de unde, de exemplu, presiunea se poate exprima ca functie de volum si temperatura, adica p=f(V,T).
La gaze, fortele de atractie reciproca intre particule sunt slabe. Din acest punct de vedere se face o deosebire intre gaze perfecte sau ideale si gaze reale.


Gaze perfecte(ideale)
Prin gaze pefecte(ideale) se inteleg gazele la care fortele de atractie reciproca intre particule pot fi considerate nule.
Pentru a cerceta ecuatia termica de stare a gazelor perfecte se va considera constanta cate una din variabilele de stare si se va studia dependenta intre celelalte doua. Legile deduse astfel vor fi cuprinse apoi intr-o lege generala.


Legea lui Boyle-Mariotte 
Legea lui Boyle- Mariotte arata ca : la temperatura constanta, volumul unei mase determinate de gaz este invers proportional cu presiunea sub care se afla gazul.
De exemplu, daca se dubleaza presiunea exercitata asupra a 2l gaz, volumul gazului descreste pana la 1 l. Matematic legea se scrie:
V1/ V2 = p2/ p1 ,
sau 
p1 V1= p2 V2 ,
in care V1 si p1 reprezinta volumul si presiunea initiala a gazului, iar V2 si p2, noul volum si noua presiune. 
Deci, la temperatura constanta, produsul dintre presiunea si volumul unei mase anumite de gaz este constant:
pV=k; k=const.
k este o constanta valabila pentru o anumita temperatura( si anumita cantitate de gaz). Reprezentand grafic dependenta presiunii p de volumul V se obtine pentru fiecare tempe-ratura o hiperbola echilaterala. Asemenea curbe se numesc izoterme(in lb. greaca: isos= egal, thermos= cald).
Legea lui Boyle-Mariotte are valabilitate in domeniul presiunilor nu prea mari si la temperaturi normale. La presiuni foarte inalte, toate gazele prezinta abateri de la aceas-
ta lege.Astfel, de exemplu, daca la azot la presiunea de 1 At, produsul pV=1, la 1000 At, pV>2, ceea ce dovedeste o abatere de la comportarea de gaz perfect.


Legea lui Gay-Lussac

Variatia volumului unui gaz cu temperatura la presiune constanta este exprima-ta prin legea lui Gay-Lussac: la presiune constanta, volumul unei mase determinate de gaz se mareste(sau se micsoreaza), pentru fiecare crestere(sau scadere) de 1 C, cu 1/273 din volumul pe care il ocupa la 0 C).
Valoarea 1/273, mai exact 1/273,15, se numeste coeficientul de dilatare termica a gazelor ideale.
Notand cu V0 volumul gazului la 0 C, iar cu V1 volumul pe care il ocupa la temperatura t1, legea se poate scrie:
V1= V0+V0/273t1=V0(273+t1/273).
Adoptand notarea temperaturilor in grade Kelvin: T=273+t, legea lui Gay-Lussac poate fi exprimata intr-o forma mai adecvata:
V1= V0*T1/273.
Deoarece V0/273 are o valoare constanta pentru gazul respectiv, inseamna ca la o temperatura T2, volumul aceluiasi gaz va fi: 
V1= V0 *T2/273.
Asadar:
V1/V2=T1/T2 sau V1/T1= V2/T2.
Deci, la presiune constanta, volumul unei mase determinate de gaz variaza direct proportional cu temperatura absoluta:
V/T=k'; k'=const;
Reprezentarea grafica a relatiei intre volumul gazului si temperatura la presiu-ne constanta este o dreapta care intersecteaza ordonata intr-un punct ce corespunde valo-rii V0. O asemenea dreapta se numeste izobara(in lb. greaca barys=greu).
Pentru mase diferite de gaze rezulta o familie de drepte care intersecteaza ordonata in puncte diferite si se intalnesc intr-un punct pe abscisa, corespunzator la 
t=-273 C
In mod analog, legea lui Gay-Lussac arata ca: la volum constant, presiunea unui gaz creste(sau scade) pentru fiecare crestere(sau scadere) de 1 C, cu 1/273 din presiunea pe care o are gazul la 0 C.
Asa, de exemplu, un gaz cu volumul de 273 ml la 0 C are volumul 273 ml la 
1 C(si aceeasi presiune), de 275 ml la 2 C, de 373 ml la 100 C etc.
Daca se noteaza cu p0 presiunea gazului la 0 C, iar cu p1 presiunea gazului la temperatura t1, aceasta lege se poate scrie:
p1=p0+p0/273* t1=p0((273+t1)/273).
Rationand in modul aratat mai sus, se ajunge la relatia:
p1/ p2= T1/ T2 sau p1/ T1= p2/T2.


Fisiere in arhiva (1):

  • Legile Gazelor.doc

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Bibliografie

E. Beral 
CHIMIE ANORGANICA
M. Zapan


Descarca gratuit aceast referat (0 €)

Completezi numele, prenumele și adresa de email. După aceea primesti prin email link-ul pentru descărcare. Completeaza o adresă de email validă.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.



Hopa sus!