Prédire la pression du gaz en utilisant la loi des gaz parfaits

Video: Loi des gaz parfaits : Exemple 2

En physique, vous pouvez utiliser la loi des gaz parfaits à prévoir la pression d`un gaz idéal si vous savez la quantité de gaz que vous avez, sa température et le volume que vous avez enferma dans.

Pour un gaz parfait (à volume constant), la pression est directement proportionnelle à la température.
Pour un gaz parfait (à volume constant), la pression est directement proportionnelle à la température.

Voici comment les divers facteurs influent sur la pression:

  • Température. Les expériences montrent que si vous gardez le volume constant et un gaz chauffez, la pression monte linéairement, comme vous le voyez dans la figure précédente. En d`autres termes, à un volume constant, où T est la température mesurée en kelvins et P est la pression, la pression est proportionnelle à la température:

  • Le volume. Si vous laissez varier le volume, vous trouverez également que la pression est inversement proportionnelle au volume:

    Par exemple, si le volume d`un gaz double (tandis que la température est maintenue constante), sa pression est réduite de moitié.

  • Taupes. Lorsque le volume et la température d`un gaz parfait sont constantes, la pression est proportionnelle au nombre de moles de gaz que vous avez - deux fois la quantité de gaz, soit deux fois la pression. Si le nombre de moles est n, alors vous pouvez dire ce qui suit:

    concerne la pression, le volume, le nombre de moles, et de la température:

    PV = nRT

L`unité de pression est la pascals et l`unité de volume est mètres3, et ils se combinent pour donner le Joule lorsque la quantité de gaz, n, est mesurée en moles et la température, T, est mesurée en kelvins, les unités de la constante universelle des gaz, R, sont joules / mole-kelvin

Vous pouvez également exprimer un peu la loi des gaz parfaits différemment en utilisant le nombre total de molécules, N, et le nombre d`Avogadro, NUNE:

La constante R/NUNE est également appelé La constante de Boltzmann, k, et il a une valeur de

Video: Gaz parfaits (1/3)

En utilisant cette constante, la loi du gaz idéal devient

PV = NkT

Dites que vous mesurez un volume de 1 mètre cube rempli de 600 moles d`hélium à la température ambiante, Celsius 27 degrés, ce qui est très proche d`un gaz idéal dans ces conditions. Quelle est la pression du gaz? L`utilisation de cette forme de la loi des gaz parfaits, PV = nRT, tu peux mettre P d`un côté en divisant par V. Maintenant, branchez les chiffres, en vous assurant de convertir la température à kelvins:

La pression exercée sur les parois du récipient est

Notez ici les unités de pression - Newtons par mètre carré. L`unité est utilisée si souvent qu`il a son propre nom dans le système MKS (mètre-kilogramme-seconde): pascals, ou Pa.

Un pascals est égal à 1 newton par mètre carré, ou

La pression atmosphérique est

qui est 14,70 livres par pouce carré. La pression de 1 atmosphère est également donnée dans torr à l`occasion, et 1,0 atmosphère = 760 torr.

Dans cet exemple, vous avez une pression de

Video: Loi des gaz parfaits

qui est d`environ 15 atmosphères.

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