Akhmetov m, jegyzet az általános kémia, "kémia" Journal № 12

Gázában. A legjellemzőbb tulajdonsága az összenyomhatóság és képes bővíteni. Gáza nincs saját formájában, hogy meghosszabbítja-ig, amíg egyenletesen töltse ki az egész hajó, ahol helyezték őket. Ez azt jelenti, hogy a gázok nem rendelkeznek saját térfogata, azaz a mennyiség határozza meg a gáz térfogata az edényt, amelyben ez található. A gáz nyomást fejt ki a véredény falára, azonos minden irányban. Tovább gáz tulajdonság, hogy képesek keverni egymással bármilyen arányban.

Folyadék. Mint gázok, folyadékok nem rendelkeznek határozott formát. A folyékony alakját veszi fel az edényt, amelyben ez található az állandósult alatt a gravitáció hatására ez valamilyen szinten. Azonban, ellentétben a folyékony azt a megfelelő gáz térfogatát. Komprimáihatóságát folyadékok nagyon kicsi. Annak érdekében, hogy jelentős mértékben tömöríteni a folyadék, nagyon nagy nyomás szükséges,.

A szilárd anyagot. Szilárdanyag változhat folyadékok és gázok jelenléte által a maga sajátos alakja és térfogata. Összenyomhatóság szilárd anyagok rendkívül alacsony, még nagyon nagy nyomáson.

Gáz halmazállapotú jellemzi két tulajdonsággal:

1) közötti távolság a molekulák jellemzően többször nagyobb, mint a méretük;

2) gáz lehet elfoglalni a teljes mennyiség a tér biztosítja azokat.

Gázok eltérően folyadékok és szilárd anyagok viszonylag könnyen összenyomódik. Annak érdekében, hogy jól megértsék a szerkezeti jellemzői a gáznemű anyagok, meg kell tudni, hogy mi az a moláris gáz mennyisége, mi az összefüggés a megszállt gáz mennyisége és mennyiségű anyagot, a hőmérséklet és a nyomás, hogy meghatározza az átlagos távolság a gázmolekulák és hogyan függ a nyomást, amely mozgó sebessége a gáznemű anyag, és a molekula, amelyből ez az arány függ.

A moláris gáz mennyisége - állandó, mivel ez attól kicsit az anyag természetétől. Moláris térfogata nyomáson 1 atm (101,3 kPa), és a hőmérséklet 0 ° C (273 K) a Avogadro törvény 22,4 liter. Gáz, szigorúan a törvény betartása az Avogadro, úgynevezett ideális.

Kiválasztott feltételek (1 atm, 0 ° C-on) az úgynevezett normál (STP). A képzés során a kémia és a fizika, a kisebb eltérések a tényleges tulajdonságai gázok eredő Avogadro-törvény az ideális gáz elhanyagolt. Természetesen, a moláris gáz mennyisége függ a hőmérséklet és a nyomás. 25 ° C-on és 1 atm (ezek a feltételek elemzi standard) moláris térfogata ideális gáz már 24,4 liter.

Moláris mennyiségű valódi gázok ugyanilyen körülmények között némileg eltér a moláris térfogata egy ideális gáz (lapon. 8.2).

A moláris térfogata néhány gáz át 0 ° C-on és 1 atm

Tisztázza a moláris térfogata a példa a következő gondolat kísérlet. A hengeres tartályt van osztva két egyenlő részre egy gumi válaszfallal elhelyezett azonos mennyiségű klórt és a hidrogén-anyagok (ábra. 8.1) (feltételezzük, hogy ideális gázok). Ne préselő történik gumimembrán elválasztó edény irányában az egyik gáz?

Ábra. 8.1.
Összehasonlítás nyomást generált
egyenlő mennyiségű anyagok
klórt és a hidrogén

E kérdés megválaszolásához meg kell szem előtt tartani, hogy a gáz nyomása által generált ütközése a molekuláknak az érfalban. Mivel a szám a molekulák mindkét oldalán a membrán egyenlő, és a klórmolekula- szinte 35,5-szer tömege a hidrogén molekula, akkor feltételezhető, hogy a klór-molekulák hozzon létre a nagyobb nyomás, és kipréselik, hogy az oldalán partíció hidrogén.

Ez a válasz azonban helytelen, mert nem veszi figyelembe a különbség a sebesség a molekula hidrogén és a klór. Hidrogén molekulák gyorsabban mozognak. A tömeg növekedése a gázmolekulák kompenzálja csökken a sebesség a mozgás. Ezért, nyomás által okozott különböző gázok, ennek eredményeként egyenlő. A megfogalmazás a Avogadro törvény a fentiekkel kapcsolatban, meg lehet változtatni: gázok, ugyanolyan körülmények között tartsa azonos térfogatú, és ezzel egyenlő nyomást.

A gáz sebessége molekulák. Nyilvánvaló, hogy a gázmolekulák egyszerre mozog, eltérő sebességgel. A levegő molekulák számítások sebességek 20 ° C-on kaptuk a táblázatban bemutatott adatok. 8.3.

levegő molekulák a sebesség, 20 ° C-on

A tartomány a sebesség m / s-

Kommunikációs hőmérséklet, nyomás, térfogata és mennyisége a gáznemű anyag. Minden paraméter állapotának leírásakor a gáz (anyagmennyiség, hőmérséklet, nyomás) tartalmazza, egyetlen közös egyenlettel:

ahol p - nyomás, V - térfogata - az anyag mennyiségét, R - egyetemes gázállandó,
T - abszolút hőmérséklet. Ez az úgynevezett egyenlet Klapeyrona-Mengyelejev. más néven a állapotegyenlet az ideális gáz. Ha ez az egyenlet szükséges összes lehetőség egy egységrendszer.

Ajánlott jelenleg SI-egységek, amelyekben a nyomás mérése pascalban (Pa, 1 atm = 101,3 kPa), a hangerő - köbméterben (m 3 1 m 3 = 1000 l), az összeg az anyag - a mol, hőmérséklet kelvinben (K, 1K = 273 ° C), és az univerzális gázállandó egyenlő 8,31 J • K -1 • mol -1. A ideális gáz ez azt jelenti, hogy a nyomás növekedését kétszer állandó hőmérsékleten csökkentené a gáz térfogata a duplájára (ábra. 8.2).

Ábra. 8.2.
A függőség a gáz mennyisége
A nyomás állandó hőmérsékleten

Átlagos részecskék közötti távolság gázokat. Mi határozza meg, mint egy példa az átlagos távolság atomok közötti hélium hőmérsékleten 0 ° C-on és légköri nyomáson. Egy mól hélium atomok ilyen körülmények között úgy térfogata 22,4 liter. Mi található a mennyiség egy héliumatomot. Ebből a célból, a térfogata 22,4 liter osztva az atomok számát abban vannak (6,02 • 23 októberben). Az egyik atom szükséges mennyiség 3,72 • 10 -23 l.

Ha feltételezzük, hogy minden héliumatom központjában a kocka mennyiség (. 8.3 ábra), a legkisebb távolság közötti atomok körülbelül egyenlő a kocka gyökere ennek térfogata: