Định Luật Khí Lý Tưởng Là Gì? Xem Lại Các Khái Niệm Hóa Học Của Bạn

Định luật Khí lý tưởng là một trong những phương trình của trạng thái. Mặc dù định luật mô tả hoạt động của khí lý tưởng, phương trình này có thể áp dụng cho khí thực trong nhiều điều kiện, vì vậy nó là một phương trình hữu ích để học sử dụng. Định luật Khí lý tưởng có thể được biểu thị như sau:

PV = NkT

trong đó: P = áp suất tuyệt đối trong khí quyển V = thể tích (thường tính bằng lít) n = số hạt khí k = hằng số Boltzmann (1,38 · 10 −23 J · K −1 ) T = nhiệt độ tính bằng Kelvin

Định luật Khí lý tưởng có thể được biểu thị bằng đơn vị SI trong đó áp suất tính bằng pascal, thể tích tính bằng mét khối , N trở thành n và được biểu thị bằng mol, và k được thay bằng R, Hằng số khí (8,314 J · K −1 · mol −1 ):

PV = nRT

Khí lý tưởng so với Khí thực

Định luật Khí lý tưởng áp dụng cho khí lý tưởng . Một chất khí lý tưởng chứa các phân tử có kích thước không đáng kể có động năng mol trung bình chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ. Lực liên phân tử và kích thước phân tử không được xem xét theo Định luật Khí lý tưởng. Định luật Khí lý tưởng áp dụng tốt nhất cho các khí đơn nguyên tử ở áp suất thấp và nhiệt độ cao. Áp suất thấp hơn là tốt nhất vì khi đó khoảng cách trung bình giữa các phân tử lớn hơn nhiều so với kích thước phân tử . Việc tăng nhiệt độ giúp cho động năng của các phân tử tăng lên, làm cho ảnh hưởng của lực hút giữa các phân tử giảm đi đáng kể.

Nguồn gốc của Quy luật Khí lý tưởng

Có một số cách khác nhau để suy ra Lý tưởng như Luật. Một cách đơn giản để hiểu định luật là xem nó như là sự kết hợp của Định luật Avogadro và Định luật khí tổng hợp. Định luật Khí tổng hợp có thể được diễn đạt như sau:

PV / T = C

trong đó C là hằng số tỉ lệ thuận với lượng khí hoặc số mol khí, n. Đây là Định luật Avogadro:

C = nR

trong đó R là hằng số khí phổ quát hoặc hệ số tỷ lệ. Kết hợp các luật :

PV / T = nR Nhân cả hai vế với T thu được: PV = nRT

Định luật khí lý tưởng - Các vấn đề ví dụ về công việc

Các vấn đề về khí lý tưởng và không lý tưởng Định luật khí lý tưởng - Thể tích không đổi Định luật khí lý tưởng - Áp suất một phần Định luật khí lý tưởng - Tính nốt ruồi Định luật khí lý tưởng - Giải áp suất Định luật khí lý tưởng - Giải nhiệt độ

Phương trình khí lý tưởng cho các quá trình nhiệt động lực học

Quy trình (Không đổi)	Tỷ lệ đã biết	P 2	V 2	T 2
Isobaric (P)	V 2 / V 1 T 2 / T 1	P 2 = P 1 P 2 = P 1	V 2 = V 1 (V 2 / V 1 ) V 2 = V 1 (T 2 / T 1 )	T 2 = T 1 (V 2 / V 1 ) T 2 = T 1 (T 2 / T 1 )
Isochoric (V)	P 2 / P 1 T 2 / T 1	P 2 = P 1 (P 2 / P 1 ) P 2 = P 1 (T 2 / T 1 )	V 2 = V 1 V 2 = V 1	T 2 = T 1 (P 2 / P 1 ) T 2 = T 1 (T 2 / T 1 )
Đẳng nhiệt (T)	P 2 / P 1 V 2 / V 1	P 2 = P 1 (P 2 / P 1 ) P 2 = P 1 / (V 2 / V 1 )	V 2 = V 1 / (P 2 / P 1 ) V 2 = V 1 (V 2 / V 1 )	T 2 = T 1 T 2 = T 1
đoạn nhiệt thuận nghịch đẳng hướng (entropy)	P 2 / P 1 V 2 / V 1 T 2 / T 1	P 2 = P 1 (P 2 / P 1 ) P 2 = P 1 (V 2 / V 1 ) −γ P 2 = P 1 (T 2 / T 1 ) γ / (γ - 1)	V 2 = V 1 (P 2 / P 1 ) (−1 / γ) V 2 = V 1 (V 2 / V 1 ) V 2 = V 1 (T 2 / T 1 ) 1 / (1 - γ)	T 2 = T 1 (P 2 / P 1 ) (1 - 1 / γ) T 2 = T 1 (V 2 / V 1 ) (1 - γ) T 2 = T 1 (T 2 / T 1 )
đa hướng (PV n )	P 2 / P 1 V 2 / V 1 T 2 / T 1	P 2 = P 1 (P 2 / P 1 ) P 2 = P 1 (V 2 / V 1 ) −n P 2 = P 1 (T 2 / T 1 ) n / (n - 1)	V 2 = V 1 (P 2 / P 1 ) (-1 / n) V 2 = V 1 (V 2 / V 1 ) V 2 = V 1 (T 2 / T 1 ) 1 / (1 - n)	T 2 = T 1 (P 2 / P 1 ) (1 - 1 / n) T 2 = T 1 (V 2 / V 1 ) (1 − n) T 2 = T 1 (T 2 / T 1 )

Trích dẫn Điều này Định dạng mla apa chi Chicago Trích dẫn của bạn Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Luật Khí Lý Tưởng Là Gì?" Greelane, ngày 25 tháng 8 năm 2020, thinkco.com/ideal-gas-law-607531. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2020, ngày 25 tháng 8). Định luật Khí lý tưởng là gì? Lấy từ https://www.thoughtco.com/ideal-gas-law-607531 Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Luật Khí Lý Tưởng Là Gì?" Greelane. https://www.thoughtco.com/ideal-gas-law-607531 (truy cập ngày 18 tháng 7 năm 2022). sao chép trích dẫn