Уравнение Менделеева – Клапейрона

pV = νRT,

где р – давление газа; V – его объем; R – молярная газовая постоянная; Т – термодинамическая температура.

Опытные газовые законы, являющиеся частными случаями уравнения Менделеева – Клапейрона для изопроцессов:

а) закон Бойля – Мариотта (изотермический процесс: Т = const, m = const)

pV = const,

или для двух состояний газа

p₁V₁ = p₂V₂;

б) закон Гей - Люссака (изобарный процесс: р = const,
m = const)

V/ T = const,

или для двух состояний

V₁/ T₁ = V₂/ T₂;

в) закон Шарля (изохорный процесс: V = const, m = const)

р/ Т = const,

или для двух состояний

р₁/ Т₁ = р₂/ Т₂;

г) объединенный газовый закон (m = const)

,

где р₁, V₁, T₁ – давление, объем и температура газа в начальном состоянии; р₂, V₂, T₂ – те же величины в конечном состоянии.

Закон Дальтона, определяющий давление смеси газов,

р = р₁ + р₂ +…+ р_n,

где р_i – парциальные давления компонентов смеси; n – число компонентов смеси.

Парциальным давлением называется давление газа, которое производил бы этот газ, если бы только он один находился в сосуде, занятом смесью.

Молярная масса смеси газов

,

где m_i – масса i-го компонента смеси; ν_i = m_i/M_i – количество вещества i-го компонента смеси; n – число компонентов смеси.

Массовая доля i-го компонента смеси газа (в долях единицы или процентах)

ω_i = m_i /m,

где m – масса смеси.

Концентрация молекул

n = N/V = N_Aρ/M,

где N – число молекул, содержащихся в данной системе; ρ – плотность вещества; V – объем системы. Формула справедлива не только для газов, но и для любого агрегатного состояния вещества.

Уравнение молекулярно-кинетической теории газов

,

где n – концентрация молекул; – средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы, m₀ – масса молекулы; – средняя квадратичная скорость.

Средняя энергия молекулы

,

где i – число степеней свободы; k – постоянная Больцмана.

Поиск по сайту: