Количество вещества целесообразно измерять количеством молекул. Однако в 1 см3 воды содержится 3 х 1022 молекул. Пользоваться таким большим числом весьма неудобно. Поэтому количество вещества выражают в молях. 1 моль вещества содержит столько же структурных элементов, сколько атомов содержит 0,012 кг углерода-12.
Моль любого вещества содержит одинаковое количество структурных элементов (атомов, молекул).
NA = 6,022 x 1023 1/моль - постоянная Авагадро
Количество вещества v можно определить через количество структурных элементов N в данном объеме вещества:
v = N / NA
Уравнение состояния газа связывает его макроскопические параметры р, V и Т. Для идеального газа:
pV = vRT. (1)
Уравнение (1) получило название уравнения состояния идеального гада (уравнения Клайперона - Менделеева). Так как:
v = m / M
уравнение (1) может быть записано в виде:
pV = (m / M)RT (2)
Если мы рассматриваем идеальный газ постоянной массы (m = const) в условиях отсутствии химических реакций (M = const) то из (2) следует уравнение Клапейрона:
pV / T = const (3)
Процесс, протекающий при одном постоянном параметре состояния, называется изопроцессом. Процесс, протекающий при постоянной температуре, называется изотермическим, а график этого процесса - изотермой (рис. 1). При Т = const из (3) следует:
pV = const (4)
В виде (4) закон был получен экспериментальным путем Бойлем и Мариоттом.
Процесс, протекающий при постоянном давлении, называется изобарным, а его график — изобарой (рис. 2). При p = const из (3) следует закон Гей-Люссака:
V / T = const.
Процесс, протекающий при постоянном объеме, называется изохорным, а его график - изохорой (рис. 3). При V = const из (3) следует закон Шарля:
P / T = const.
Необходимо отметить, что все три вышеназванных закона лишь приближенно отражают свойства uазов.
Комментарии не найдены ...
