Materiāla Īpašības: Gāzes

{h1}

Gāze ir matērijas stāvoklis, kam nav noteiktas formas un nav fiksēta tilpuma. Gāzes daļiņas izkliedējas un ir vienmērīgi izvietotas visā tvertnē.

Gāze ir matērijas stāvoklis, kam nav noteiktas formas un nav fiksēta tilpuma. Gāzēm ir zemāks blīvums nekā citiem matērijas stāvokļiem, piemēram, cietām un šķidrām. Starp daļiņām, kurām ir daudz kinētiskās enerģijas, ir ļoti daudz tukšas vietas. Daļiņas pārvietojas ļoti ātri un saduras savā starpā, izraisot to izkliedi vai izkliedi, līdz tās vienmērīgi izkliedējas visā trauka tilpumā.

Kad konteinerā nonāk vairāk gāzes daļiņu, daļiņām ir mazāk vietas, lai tās izkliedētu, un tās kļūst saspiestas. Daļiņas iedarbojas vairāk uz trauka iekšējo tilpumu. Šo spēku sauc par spiedienu. Spiediena izteikšanai tiek izmantotas vairākas vienības. Daži no visizplatītākajiem ir atmosfēra (atm), mārciņas uz kvadrātcollu (psi), dzīvsudraba milimetri (mmHg) un paskāli (Pa). Vienības ir savstarpēji saistītas šādi: 1 atm = 14,7 psi = 760 mmHg = 101,3 kPa (1000 paskāli).

Papildus spiedienam, kas apzīmēts ar vienādojumiem kā P, gāzēm ir arī citas izmērāmas īpašības: temperatūra (T), tilpums (V) un daļiņu skaits, kas izteikts mola skaitā (n vai mol). Darbā, kas saistīta ar gāzes temperatūru, bieži izmanto Kelvina skalu.

Tā kā temperatūra un spiediens dažādās vietās ir atšķirīgi, zinātnieki izmanto standarta atskaites punktu, ko sauc par standarta temperatūra un spiediens (STP) aprēķinos un vienādojumos. Standarta temperatūra ir ūdens sasalšanas temperatūra - 32 grādi pēc Fārenheita (0 grādi pēc Celsija vai 273,15 Kelvina). Standarta spiediens ir viena atmosfēra (atm) - spiediens, ko atmosfēra uz Zemes rada jūras līmenī.

Gāzes likumi

Gāzes temperatūra, spiediens, daudzums un tilpums ir savstarpēji atkarīgi, un daudzi zinātnieki ir izstrādājuši likumus, lai aprakstītu savstarpējās attiecības.

Boile likuma

Boile likuma nosaukums ir Roberta Boyle, kurš to pirmo reizi paziņoja 1662. gadā, Boyle likums nosaka, ka, ja temperatūra tiek turēta nemainīga, tilpumam un spiedienam ir apgrieztas attiecības; tas ir, palielinoties apjomam, spiediens samazinās, liecina Kalifornijas universitātes Deivisa ChemWiki dati. Palielinot pieejamās vietas daudzumu, gāzes daļiņas ļaus izplatīties tālāk viena no otras, taču tas samazina to daļiņu skaitu, kuras ir pieejamas, lai saduras ar tvertni, tāpēc samazinās spiediens. Tvertnes tilpuma samazināšana liek daļiņām biežāk sadurties, tāpēc spiediens tiek palielināts. Labs piemērs tam ir tad, kad riepu piepildāt ar gaisu. Iestājoties vairāk gaisa, gāzes molekulas sapakojas, samazinot to tilpumu. Kamēr temperatūra paliek nemainīga, spiediens palielinās.

Kārļa likums (Geja-Lussaka likums)

1802. gadā Džozefs Luijs Gejs-Lussaks, franču ķīmiķis un fiziķis, atsaucās uz datiem, kurus savā tautietē Žaks Čārlzs ieguvis dokumentā, kurā aprakstīta tieša saistība starp pastāvīgā spiedienā turētas gāzes temperatūru un tilpumu. Lielākajā daļā tekstu tas tiek minēts kā Kārļa likums, bet daži to sauc par Geja-Lussaka likumu vai pat par Kārļa Geja-Lussaka likumu.

Šis likums nosaka, ka gāzes tilpumam un temperatūrai ir tieša saistība: Palielinoties temperatūrai, tilpums palielinās, ja spiediens tiek uzturēts nemainīgs. Gāzes sildīšana palielina daļiņu kinētisko enerģiju, izraisot gāzes paplašināšanos. Lai uzturētu spiedienu nemainīgu, tvertnes tilpums jāpalielina, kad tiek uzkarsēta gāze.

Šis likums izskaidro, kāpēc tas ir svarīgs drošības noteikums, ka jums nekad nevajadzētu sildīt slēgtu trauku. Temperatūras paaugstināšanās, nepalielinot pieejamo tilpumu, lai uzņemtu paplašinošo gāzi, nozīmē, ka konteinera iekšienē palielinās spiediens un tas var izraisīt eksploziju. Likums izskaidro arī to, kāpēc tītara apstrādes laikā izlec tītara termometrs: Zem virzuļa ieslodzītā gaisa tilpums palielinās, temperatūrai tītarā kāpjot.

Avogadro numurs

1811. gadā itāļu zinātnieks Amedeo Avogadro ierosināja ideju, ka vienādā daudzumā gāzes vienā temperatūrā un spiedienā būs vienāds daļiņu skaits neatkarīgi no to ķīmiskās rakstura un fizikālajām īpašībām.

Ideāla gāzes konstante

Kinētiskā enerģija uz vienas gāzes mola temperatūras vienības ir nemainīga vērtība, ko dažreiz dēvē par Regnault konstante, kas nosaukts franču ķīmiķa Henri Viktora Regnaulta vārdā. To saīsina burts R. Regnault izpētīja matērijas siltumīpašības un atklāja, ka Boilas likums nebija ideāls. Kad vielas temperatūra tuvojas viršanas temperatūrai, gāzes daļiņu izplešanās nav precīzi vienāda.

Ideāls gāzes likums

Avogadro skaitlis, ideālā gāzes konstante, kā arī Bojala un Kārļa likumi apvieno, lai aprakstītu teorētisko ideāla gāze kurā visu daļiņu sadursmes ir absolūti vienādas. Likumi ir ļoti tuvu, lai aprakstītu vairuma gāzu uzvedību, taču ir ļoti niecīgas matemātiskas novirzes, kas saistītas ar faktisko daļiņu lieluma atšķirībām un niecīgiem starpmolekulāriem spēkiem īstās gāzēs. Neskatoties uz to, šie svarīgi likumi bieži tiek apvienoti vienā vienādojumā, ko sauc par ideālas gāzes likumu. Izmantojot šo likumu, jūs varat atrast jebkura cita mainīgā lieluma - spiediena, tilpuma, skaita vai temperatūras - vērtību, ja zināt pārējo trīs vērtību.

Papildu lasījums

  • Ķīmiskā mantojuma fonds
  • Ķīmija izskaidrota
  • Interaktīvās mācīšanās paradigmas


Video Papildinājums: Tālmācības vidusskola: Metālu ķīmiskās īpašības. Rīgas 1.vidusskola. Ķīmija 11.klasei.




Pētniecība


Aļaskas Vulkāna Izvirdumi, Kas Pelna Gaisā 20 000 Pēdu
Aļaskas Vulkāna Izvirdumi, Kas Pelna Gaisā 20 000 Pēdu

Kas Liek Riteņiem Parādīties Atpakaļgaitā?
Kas Liek Riteņiem Parādīties Atpakaļgaitā?

Zinātne Ziņas


Fakti Par Platīnu
Fakti Par Platīnu

Neveikli Kukaiņi Iedvesmo Gudru Lidojošu Robotu
Neveikli Kukaiņi Iedvesmo Gudru Lidojošu Robotu

Iespējams, Ka Vulkāniska Aktivitāte Uz Senajiem Marsiem Ir Radījusi Organisko Dzīvi
Iespējams, Ka Vulkāniska Aktivitāte Uz Senajiem Marsiem Ir Radījusi Organisko Dzīvi

Ķīniešu Tautas Medicīnā Dzenot Degunradzi Līdz Izzušanai
Ķīniešu Tautas Medicīnā Dzenot Degunradzi Līdz Izzušanai

Cīņa Ar Nabadzību Ar Pavārgrāfēm Un Oglekļa Tirgiem (Op-Ed)
Cīņa Ar Nabadzību Ar Pavārgrāfēm Un Oglekļa Tirgiem (Op-Ed)


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com