Miksi ihanteellinen kaasulaki on hyödyllinen? + Esimerkki

Miksi ihanteellinen kaasulaki on hyödyllinen? + Esimerkki
Anonim

Ihanteellinen kaasulaki on yksinkertainen yhtälö, jota useimmat kaasut seuraavat hyvin tarkasti, erityisesti korkeissa lämpötiloissa ja matalissa paineissa.

  • #PV = nRT #

Tämä yksinkertainen yhtälö liittyy paineeseen # P #, tilavuus # V #ja lämpötila, # T # määrätyn määrän mooleja # N #, lähes kaikista kaasuista. Tietäen kahdesta kolmesta päämuuttujasta (# P, V, T #) voit laskea kolmanneksen järjestämällä yllä olevan yhtälön ratkaistaksesi halutun muuttujan.

Johdonmukaisuuden vuoksi on aina hyvä käyttää SI-yksiköitä tällä yhtälöllä, jossa kaasu pysyy vakiona # R # on yhtä suuri kuin # 8.314 J / (mol-K) #. Tässä esimerkki:

Mikä on lämpötila # 3.3 mol # heliumkaasu, joka rajoittuu a # 1.8 m ^ 3 # aluksen paineella # 6500 Pa #?

  • #T = (PV) / (nR) = (6500x1,8) / (3,3 x 8,314) = 426 K #

Erittäin tarkkoja töitä varten on kehitetty monimutkaisempia tilakokonaisuuksia tietyille kaasuille, erityisesti suurissa paineissa, mutta ihanteellinen kaasulaki tarjoaa helpon tavan tehdä hyviä arvioita kaikista kaasuista, joilla on suhteellisen pieniä virheitä useimmissa tapauksissa.