ძირითადი განსხვავება – გაზის კომბინირებული კანონი იდეალური გაზის კანონის წინააღმდეგ
სხვადასხვა გაზების შესწავლისას ძალზე მნიშვნელოვანია ურთიერთობა მოცულობას, წნევას, გაზის ტემპერატურასა და არსებული აირის რაოდენობას შორის. ეს ურთიერთობები მოცემულია იდეალური გაზის კანონით და გაზის კომბინირებული კანონით. ამ კანონების ახსნისას ხშირად გამოიყენება ტერმინი „იდეალური გაზი“. იდეალური გაზი სინამდვილეში არ არსებობს, მაგრამ არის ჰიპოთეტური აირისებრი ნაერთი. მას არ გააჩნია ინტერმოლეკულური ძალები გაზის მოლეკულებს შორის. თუმცა, ზოგიერთი აირი შეიძლება მოიქცეს როგორც იდეალური აირი, როდესაც უზრუნველყოფილია სათანადო პირობები (ტემპერატურა და წნევა). გაზის კანონები შექმნილია იდეალური გაზებისთვის.ამ გაზის კანონების გამოყენებისას რეალური გაზებისთვის, გათვალისწინებულია გარკვეული შესწორებები. გაზის გაერთიანებული კანონი არის სამი გაზის კანონის ერთობლიობა; ბოილის კანონი, ჩარლზის კანონი და გეი-ლუსაკის კანონი. მთავარი განსხვავება გაზის გაერთიანებულ კანონსა და იდეალურ გაზის კანონს შორის არის ის, რომ გაზის კომბინირებული კანონი არის სამი გაზის კანონის კრებული, ხოლო იდეალური გაზის კანონი არის ინდივიდუალური გაზის კანონი.
რა არის კომბინირებული გაზის კანონი?
კომბინირებული აირის კანონი წარმოიქმნება სამი გაზის კანონის კომბინაციით; ბოილის კანონი, ჩარლზის კანონი და გეი-ლუსაკის კანონი. გაზის კომბინირებული კანონები მიუთითებს, რომ წნევისა და მოცულობის ნამრავლისა და გაზის აბსოლუტური ტემპერატურის შეფარდება მუდმივის ტოლია.
PV/T=k
სადაც P არის წნევა, V არის მოცულობა, T არის ტემპერატურა და k არის მუდმივი. როდესაც გაზის კომბინირებული კანონი გამოიყენება ავოგადროს კანონთან ერთად, ეს იწვევს იდეალურ გაზის კანონს. გაზის გაერთიანებულ კანონს არ ჰყავს მფლობელი ან აღმომჩენი. ზემოაღნიშნული კავშირი შეიძლება იყოს მოცემული ასევე ქვემოთ.
P1V1/T1=P2V2/T2
ეს იძლევა ურთიერთობას იდეალური გაზის მოცულობას, ტემპერატურასა და წნევას შორის ორ მდგომარეობაში. მაშასადამე, ეს განტოლება შეიძლება გამოყენებულ იქნას ამ პარამეტრების საწყის ან საბოლოო მდგომარეობაში ასახსნელად და პროგნოზირებისთვის.
ბოილის კანონი
მუდმივ ტემპერატურაზე იდეალური გაზის მოცულობა უკუპროპორციულია ამ გაზის წნევისა. ეს ნიშნავს, რომ საწყისი წნევის (P1) და საწყისი მოცულობის (V1) ნამრავლი უდრის იმავე აირის საბოლოო წნევის (P2) და საბოლოო მოცულობის (V2) ნამრავლს.
P1V1=P2V2
ჩარლზის კანონი
მუდმივი წნევის დროს იდეალური გაზის მოცულობა პირდაპირპროპორციულია ამ აირის ტემპერატურისა. ეს კანონი შეიძლება იყოს ქვემოთ მოცემული.
V1/T1=V2/T2
სურათი 01: წნევა-მოცულობის კანონის ილუსტრაცია
გეი-ლუსაკის კანონი
მუდმივი მოცულობისას იდეალური აირის წნევა პირდაპირპროპორციულია იმავე აირის ტემპერატურისა. ეს შეიძლება იყოს მოცემული, როგორც ქვემოთ, P1/T1=P2/T2
რა არის იდეალური გაზის კანონი?
იდეალური აირის კანონი ფუნდამენტური კანონია ქიმიაში და ის მიუთითებს, რომ იდეალური აირის წნევის (P) და მოცულობის (V) ნამრავლი პირდაპირპროპორციულია ტემპერატურის (T) და რიცხვის ნამრავლის. გაზის ნაწილაკების (n).
PV=kNT
აქ k არის პროპორციულობის მუდმივი. იგი ცნობილია როგორც ბოლცმანის მუდმივი. ამ მუდმივის მნიშვნელობა არის 1.38 x 10-23 J/K. თუმცა, იდეალური გაზი უბრალოდ გამოიხატება შემდეგნაირად.
PV=nRT
სადაც n არის არსებული გაზის მოლის რაოდენობა და R არის უნივერსალური გაზის მუდმივი, რომელიც მოცემულია 8-ით.314 Jmol-1K-1 ეს განტოლება შეიძლება გამოყენებულ იქნას მხოლოდ იდეალური გაზებისთვის. თუ საჭიროა მისი გამოყენება რეალური აირებისთვის, გარკვეული შესწორებები შესრულებულია, რადგან რეალურ გაზებს ბევრი გამონაკლისი აქვთ იდეალური აირებისგან.
ეს ახალი განტოლება ცნობილია როგორც ვან დერ ვაალის განტოლება. იგი მოცემულია როგორც ქვემოთ.
(P + a{n/V}2) ({V/n} – b)=RT
ამ განტოლებაში, "a" არის მუდმივი, რომელიც დამოკიდებულია აირის ტიპზე და b არის ასევე მუდმივი, რომელიც იძლევა მოცულობას თითო მოლ აირის (აირის მოლეკულებით დაკავებული).
რა კავშირია გაზის კომბინირებულ კანონსა და იდეალურ გაზის კანონს შორის?
როდესაც გაზის კომბინირებული კანონი გამოიყენება ავოგადროს კანონთან ერთად, ეს იწვევს იდეალურ გაზის კანონს
რა განსხვავებაა გაზის კომბინირებულ კანონსა და იდეალურ გაზის კანონს შორის?
გაზის კომბინირებული კანონი იდეალური გაზის კანონის წინააღმდეგ |
|
| გაზის კომბინირებული კანონი იქმნება სამი გაზის კანონის კომბინაციით; ბოილის კანონი, ჩარლზის კანონი და გეი-ლუსაკის კანონი. | იდეალური აირის კანონი ფუნდამენტური კანონია ქიმიაში; ეს მიუთითებს, რომ იდეალური აირის წნევის (P) და მოცულობის (V) ნამრავლი პირდაპირპროპორციულია ტემპერატურის (T) ნამრავლისა და გაზის ნაწილაკების რაოდენობასთან (n).. |
| ფორმირება | |
| კომბინირებული გაზის კანონი იქმნება ბოილის კანონის, ჩარლზის კანონისა და გეი-ლუსაკის კანონის კომბინაციით. | იდეალური გაზის კანონი არის ინდივიდუალური კანონი. |
| განტოლება | |
| კომბინირებული აირის კანონი მოცემულია PV/T=k-ით | იდეალური აირის კანონი მოცემულია PV=nRT |
რეზიუმე – გაზის კომბინირებული კანონი იდეალური გაზის კანონის წინააღმდეგ
გაზის კანონები გამოიყენება გაზის ქცევისა და თვისებების გასაგებად და პროგნოზირებისთვის. განსხვავება გაზის გაერთიანებულ კანონსა და იდეალურ გაზის კანონს შორის არის ის, რომ გაზის კომბინირებული კანონი არის სამი გაზის კანონის კრებული, ხოლო იდეალური გაზის კანონი არის ინდივიდუალური გაზის კანონი. გაზის კომბინირებული კანონი ჩამოყალიბებულია ბოილის კანონიდან, ჩარლზის კანონიდან და გეი-ლუსაკის კანონებიდან.
