Qhov sib txawv tseem ceeb ntawm txoj cai roj zoo tshaj plaws thiab txoj cai roj tiag tiag yog txoj cai roj zoo tshaj plaws piav qhia txog tus cwj pwm ntawm cov roj theoretical, qhov kev cai roj tiag piav qhia tus cwj pwm ntawm cov pa roj tiag tiag hauv ntiaj teb.
Cov roj zoo tagnrho yog cov roj theoretical uas nws cov pa roj randomly txav tau muaj kev sib tsoo tag nrho thiab tsis muaj lwm yam kev cuam tshuam ntawm lawv. Raws li cov ntsiab lus no, peb tuaj yeem nkag siab tias cov roj zoo li no tsis tuaj yeem tshwm sim hauv cov xwm txheej vim tias muaj kev cuam tshuam tseem ceeb ntawm cov pa roj rau ib qho roj uas peb paub. Qhov tseeb, cov pa uas peb paub yog cov pa tiag tiag.
Yuav ua li cas yog Ideal Gas Law?
Ideal gas law yog ib qho kev sib npaug uas piav txog tus cwj pwm ntawm cov roj zoo tagnrho. Gas zoo tshaj plaws yog kev xav, thiab cov roj no tsuas yog tshwm sim hauv kev xav. Yog li ntawd, siv txoj cai lij choj zoo tagnrho, peb tuaj yeem nkag siab thiab kwv yees tus cwj pwm ntawm ntau cov pa roj tiag tiag peb paub. Txawm li cas los xij, nws muaj ntau qhov kev txwv. Tsis tas li, txoj cai no yog kev sib txuas ntawm ob peb lwm txoj cai:
- Boyle's law
- Charles txoj cai
- Avogadro's law
- Gay-Lussac txoj cai
Calculation
Yeej, peb tuaj yeem muab txoj cai roj zoo raws li hauv qab no;
PV=nRT
Qhov twg, P yog siab, V yog ntim thiab T yog qhov kub ntawm cov roj zoo tagnrho. Ntawm no, "n" yog tus naj npawb ntawm moles ntawm cov roj zoo tagnrho thiab "R" yog qhov tsis tu ncua - peb hu nws zoo tagnrho cov pa tsis tu ncua. Nws muaj tus nqi universal; Tus nqi ntawm R yog tib yam rau cov roj, thiab nws yog 8.314 J / (K·mol).
Ntxiv mus, peb tuaj yeem tau txais cov txiaj ntsig sib txawv ntawm txoj cai no; Daim ntawv molar, daim ntawv ua ke, thiab lwm yam. Piv txwv li, vim "n" yog tus naj npawb ntawm moles, peb tuaj yeem muab nws siv qhov hnyav molecular ntawm cov pa. Lub derivation yog raws li nram no.
n=m/M
qhov twg, n yog tus lej moles ntawm cov pa, m yog qhov loj ntawm cov pa thiab M yog qhov hnyav molecular ntawm cov pa. Los ntawm kev siv cov kab zauv saum toj no, PV=nRT
PV=(m/M)RT
Yog tias peb xav tau qhov ceev ntawm cov roj, peb tuaj yeem siv cov kab zauv saum toj no raws li hauv qab no;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
Ntxiv mus, yog tias peb xav tau cov kev cai roj sib xyaw ua ke los ntawm txoj cai roj zoo, peb tuaj yeem muab tau raws li hauv qab no; rau ob lub gases "1" thiab "2", lub siab, ntim thiab kub yog P1, V1, T 1 thiab P2, V2 thiab T2 Ces rau ob lub roj, peb tuaj yeem sau ob qhov sib npaug li;
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2……………..(2)
Los faib kab zauv (1) los ntawm kab zauv (2), peb tau, (P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
Peb tuaj yeem hloov qhov sib npaug no raws li hauv qab no;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
Txoj Cai Gas Tiag yog dab tsi?
Real gas law, tseem hu ua Van der Waals txoj cai, yog muab los ntawm txoj cai roj zoo tshaj plaws los piav txog tus cwj pwm ntawm cov roj tiag tiag. Txij li cov roj av tiag tiag tsis tuaj yeem coj tus cwj pwm zoo, txoj cai roj tiag tau hloov pauv rau lub siab thiab ntim cov khoom hauv txoj cai roj zoo tagnrho. Yog li, peb tuaj yeem tau txais qhov ntim thiab siab raws li hauv qab no:
Volume of real gas=(Vm – b)
Pressure of real gas=(P + a{n2/V2})
Tom qab ntawd, peb tuaj yeem tau txais txoj cai roj av tiag tiag los ntawm kev siv cov khoom hloov pauv no rau txoj cai roj zoo raws li hauv qab no:
(P + a{n2/V2})(Vm – b)=nRT
Nyob qhov twg, Vm yog qhov ntim ntawm cov pa, R yog universal gas tas li, T yog qhov kub ntawm cov pa tiag, P yog lub siab.
Dab tsi ntawm Txoj Cai Lij Choj Roj Zoo thiab Txoj Cai Roj Tiag Tiag?
Ideal gas law yog ib qho kev sib npaug uas piav txog tus cwj pwm ntawm cov roj zoo tagnrho. Txoj cai roj tiag yog muab los ntawm txoj cai roj zoo tagnrho kom haum rau tus cwj pwm ntawm cov pa roj tiag tiag. Yog li, qhov sib txawv tseem ceeb ntawm txoj cai roj zoo tshaj plaws thiab txoj cai roj tiag tiag yog txoj cai roj zoo tshaj plaws piav qhia txog tus cwj pwm ntawm cov roj theoretical, thaum cov roj av tiag tiag piav qhia txog tus cwj pwm ntawm cov pa roj tiag tiag hauv ntiaj teb.
Ntxiv mus, peb tuaj yeem muab cov txiaj ntsig zoo tshaj plaws los ntawm kev sib npaug PV=nRT, thiab txoj cai roj tiag tiag los ntawm kab zauv (P + a{n2/V 2})(Vm – b)=nRT.
Summary – Ideal Gas Law vs Real Gas Law
Nyob rau hauv luv luv, cov roj zoo tagnrho yog cov khoom siv dag zog uas muaj kev sib tsoo ntawm cov pa roj, cov khoom uas feem ntau cov pa roj tiag tiag peb paub tsis qhia. Qhov sib txawv tseem ceeb ntawm txoj cai roj zoo tshaj plaws thiab txoj cai roj tiag tiag yog txoj cai roj zoo tshaj plaws piav qhia tus cwj pwm ntawm cov roj theoretical, qhov kev cai roj tiag piav qhia tus cwj pwm ntawm qhov tshwm sim ntawm lub ntiaj teb.
